靠“吸走”病毒防新冠?多國學者共同提出“疫苗”替代新設想

如今,全球新冠肺炎累計確診病例已經超過 100 萬。自世界衛生組織(WHO)宣佈全球大流行以來,新冠肺炎疫情正愈演愈烈,變得一發不可收。快速注射一劑安全、有效的新冠病毒疫苗,是全球 77 億人民的共同願望。

儘管中美兩國已有進入 I 期人體臨床試驗的案例,但疫苗研發是一件十分耗時且緩慢的工作,至少從目前來看,從小範圍觀察疫苗的副作用和免疫反應,到大規模測試疫苗的有效性,這一過程至少還需要 1 年的時間。在缺乏有效治療藥物和預防疫苗的當下,科學家仍在嘗試其他解決方案。

一項發表在《細胞》雜誌的新研究,為我們帶來了新的解決方案。

靠“吸走”病毒防新冠?多國學者共同提出“疫苗”替代新設想

來自瑞典、西班牙、澳大利亞等國家的多位研究學者,共同提出了一種預防新冠病毒感染的新思路,他們試圖使用體外純化的人類重組 ACE2 蛋白來預防新冠病毒的感染。

人體中的 ACE2 蛋白是新冠病毒的主要受體,是一種能催化血管緊張素 I 轉化為血管緊張素或血管緊張素 II 轉化為血管緊張素的外肽酶。開發重組人類 ACE2 蛋白可為研發治療新冠肺炎藥物提供強有力幫助,可依據其構造研製各類靶向藥物,阻斷病毒的侵入,從而預防和治療新冠肺炎。

據論文描述,研究人員進行了大膽的設想:既然新冠病毒會識別並結合人類重組 ACE2 蛋白,如果向體內注入大量 ACE2 蛋白,新冠病毒會不會被這些外部來源物質 “吸走”?這樣一來,就可以降低病毒感染人體的能力。

今年 2 月,研究團隊從一名瑞典確診病例的鼻咽樣本中分離出新冠病毒,並藉助 Vero E6 細胞培養。Vero E6 細胞是一種非洲綠猴腎細胞系,在形成單層膜後可顯示出一定程度的接觸抑制作用,因而適合繁殖一些複製緩慢的病毒。

研究人員發現,如果在病毒感染 Vero E6 細胞之前,預先與人類重組 ACE2 蛋白接觸 30 分鐘,這些病毒的感染能力就會明顯削弱(約為 1000~5000 倍)。相反,如果加入的是新冠病毒無法特異結合的鼠類 ACE2 蛋白,就不會抑制新冠病毒的感染能力。

隨後,研究人員在 “類器官” 模型中進行了同樣的研究,他們利用誘導多能幹細胞技術得到了人類毛細血管和腎臟的類器官。與細胞模型相比,“類器官” 模型能更好地反映人體器官的關鍵特徵,更具有代表性。與細胞實驗結果類似,人類重組 ACE2 蛋白依然可以顯著減少新冠病毒的感染。此外,無論是毛細血管模型還是腎臟模型,體外加入的 ACE2 蛋白,都沒有產生毒性。

基於以上實驗結果,這一新思路或許能快速幫助人類免受新冠病毒的侵害,當然這個結論仍需要進一步驗證。

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圖|論文侷限性闡述(來源:《細胞》雜誌)

研究人員在論文中指出了這項研究的 3 個侷限性,並表示仍然需要通過其他實驗做進一步論證,從而確定額外添加的人類重組 ACE2 蛋白可能會產生的效果。研究人員表示:

1、這項研究針對的是病毒的早期感染階段,目標是防止新冠病毒早期入侵宿主細胞。人類重組 ACE2 蛋白在病程後期是否還有抑制效果,是一個未知數;

2、研究選取的毛細血管和腎臟類器官雖然在病理上有一定科學依據,但研究人員並沒有測試肺部類器官;

3、在實際的生理環境下,ACE2 相關的信號通路和調控網絡更為複雜。

儘管這項研究的可行性與有效性仍需進一步驗證,但它為新冠肺炎疫情的防控工具帶來了新的可能。


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