科學家發現病毒刺突蛋白,可能會阻止新冠病毒傳播

與其他任何病毒一樣,冠狀病毒也需要宿主才能存活。病毒通過附著在宿主細胞膜上的特定受體部位進入人體細胞引起疾病。為此,它們通過在病毒被膜中發現的糖蛋白附著在衣殼中的蛋白上。

現在,感染生物學家組成了位於哥廷根的德國靈長類動物中心-萊布尼茲靈長類動物研究所,並與位於柏林的Charité的同事一起發現了新型冠狀病毒SARS-CoV-2是如何滲透細胞的。

1、新型冠狀病毒在在全球肆虐

冠狀病毒的種類有很多,它們會在全球持續傳播並感染人類,通常它們的症狀表現為輕度呼吸道疾病。但是,在過去的十幾年中,幾種冠狀病毒對許多人群構成了嚴重的健康威脅,其中包括嚴重的急性呼吸綜合徵(SARS)病毒和中東呼吸綜合徵冠狀病毒(MERS-CoV)。

科學家發現病毒刺突蛋白,可能會阻止新冠病毒傳播

圖丨新型冠狀病毒SARS-CoV-2:此掃描電子顯微鏡圖像顯示了SARS-CoV-2(圓形金物體)從實驗室培養的細胞表面出現。SARS-CoV-2,也稱為2019-nCoV,是引起COVID-19的病毒。顯示的病毒是從美國的一名患者身上分離出來的:NIAID-RML

目前,新型冠狀病毒(COVID-19)正在全世界範圍內傳播,該病毒已經感染了近110,000人,並導致3,800多人死亡。且尚無可用於遏制該疾病的疫苗或治療方法,這與2002年至2003年期間發生的SARS流行密切相關。

科學家發現病毒刺突蛋白,可能會阻止新冠病毒傳播

圖丨新冠狀病毒SARS-CoV-2的附著蛋白“穗”使用與SARS-CoV相同的細胞附著因子(ACE2),並使用細胞蛋白酶TMPRSS2對其進行激活。針對TMPRSS2的現有臨床批准藥物可抑制SARS-CoV-2感染肺細胞。圖片來源:Markus Hoffmann

2、新蛋白的發現,可能會阻止病毒傳播

現在,全世界的科學家都在致力於防治新冠病毒的傳播上,包括藥物研發、疫苗研發、新技術的應用等。目前,可能有相關科學團隊已經找到了防止可怕冠狀病毒傳播的方法,他們找到了一個病毒刺突蛋白,這可能為遏制新冠病毒傳播有很大作用。

首先,我們要知道,病毒想要進入細胞取決於病毒刺突蛋白與細胞受體的結合以及宿主細胞蛋白酶引發的蛋白。該研究小組希望揭示SARS-CoV-2進入所用的細胞因子,可能會揭示病毒的傳播途徑,併為發現潛在的治療靶點鋪平道路。

科學家發現病毒刺突蛋白,可能會阻止新冠病毒傳播

圖丨致病性冠狀病毒的起源和傳播。 圖片來源:Markus Hoffmann

研究小組確定了一種稱為TMPRSS2的細胞蛋白,該蛋白對於新型冠狀病毒進入肺細胞至關重要。研究結果表明,該病毒需要體內存在的蛋白酶才能進入細胞,從而為治療提供了新的靶點。

研究人員在論文中寫道:“我們的結果揭示了SARS-CoV-2與SARS-CoV感染之間的重要共性,並確定了抗病毒干預的潛在靶標。”

研究小組研究了一種已知的稱為迷彩滅蚊劑的藥物,它通過抑制蛋白酶TMPRSS2起作用,研究它是否還可以預防SARS-CoV-2感染。該團隊對患者的病毒進行了測試,發現該藥可有效阻止病毒進入肺細胞。

另外,甲磺酸卡莫他酯是日本批准的用於胰腺炎症的藥物。現在,該藥物顯示出有望作為感染患者的潛在療法或作為抗COVID-19的保護劑。但是,該藥物仍需要在臨床試驗中進行測試,然後才能在患者身上使用。

4、冠狀病毒感染的嚴重程度

新型冠狀病毒的爆發目前已感染了全球成千上萬的人。雖然該病毒與其他病毒的常見提出表現都很相似,包括咳嗽、高燒和呼吸急促,但新冠病毒對肺部的侵蝕甚至更為嚴重,它會引起肺部炎症和肺炎樣疾病,如肺纖維化,最終會導致患者呼吸急促,呼吸窘迫,甚至危及生命。

而且該病毒不管中老年人還是年輕人都無能倖免,特別是老年人,有著基礎性疾病且免疫力較差的人群,更易感染,且症狀更為嚴重。

不過,相信隨著全球越來越多科研人員的介入,更多有效的治療方式正在被發現,相信過不了多久,我們定會攻克病毒。

【1】DeutschesPrimatenzentrum - Leibniz-Institut für Primatenforschung (2020).Preventing spread of SARS coronavirus-2 in humans.

https://www.dpz.eu/en/home/single-view/news/die-vermehrung-von-sars-coronavirus-2-im-menschen-verhindern.html

【2】Hoffmann,M et al. (2020). SARS-CoV-2 cell entry depends on ACE2 and TMPRSS2 and isblocked by a clinically-proven protease inhibitor. Cell,

https://marlin-prod.literatumonline.com/pb-assets/journals/research/cell/CELL_S0092-8674%2820%2930229-4.pdf


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