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《细胞》：新冠或借助人体免疫反应入侵细胞
2020年04月24日 19:35:38 环科 5 views 0
（原标题：《细胞》：新冠或借助人体免疫反应入侵细胞）
摘要：研究发现，新冠病毒有可能利用了宿主细胞的天然免疫系统，“劫持”了一些原本为抗病毒而大量分泌的蛋白供自己使用，从而增强感染细胞的能力。
▲2020年3月4日，湖北武汉协和医院西院二楼ICU病房。
科学家对新冠病毒如何攻击人体的了解在不断加深。4月23日，有研究者在顶级学术期刊《细胞》（Cell）杂志撰文指出，他们在人体肺部、鼻腔和肠道中发现了最易受新冠病毒攻击的三种细胞类型，它们能够高度表达两种新冠病毒入侵细胞时需利用的蛋白质——ACE2（血管紧张素转化酶2）和TMPRSS2（跨膜丝氨酸蛋白酶2）。
此外，他们还发现新冠病毒有可能利用了宿主细胞的天然免疫系统，“劫持”了一些原本为抗病毒而大量分泌的蛋白供自己使用，从而增强感染细胞的能力。
该研究的作者阵容庞大，来自美国哈佛大学、麻省理工学院、弗雷德·哈钦森癌症研究中心、德国亥姆霍兹慕尼黑中心、英国谢菲尔德大学、非洲健康研究所（AHRI）等单位的几十位科研工作者参与其中。《细胞》官网称，这篇文章已经过同行评议，并被《细胞》杂志接受，但还不是最终版本。之所以要提前发表出来，是希望尽快让读者看到文中的信息。
研究者称，为狙击已在全球蔓延的新冠疫情，迫切需要了解新冠病毒的发病机理。此前已有多项研究指出，新冠病毒表面的S蛋白（又称刺突蛋白）需与人体细胞的ACE2受体结合才能成功入侵细胞，就像“一把钥匙开一把锁”。ACE2是人体内一种参与血压调节的蛋白，在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究表明，新冠病毒S蛋白与ACE2受体的亲和力是SARS病毒的10-20倍。
此外，科学家还发现新冠病毒S蛋白在驱动时还要利用宿主细胞中一种叫做TMPRSS2的蛋白酶（参见“研究发现新冠感染关键蛋白酶 或已有潜在靶向药”http：//www.caixin.com/2020-03-02/101522969.html）。这种蛋白酶可激活新冠病毒的S蛋白，并在病毒感染细胞的初始阶段起介导作用。
此前，人们仅仅知道ACE2在人的肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在，但是人体各组织中哪些具体的细胞亚群会大量表达这种蛋白酶，却一直不为人知。研究者利用现有的在不同类型细胞（包括人体细胞、灵长类动物细胞、小鼠细胞）中发现的RNA相关数据，搜索能表达这两种特定蛋白的细胞。结果发现，鼻腔里分泌黏液的杯状分泌细胞、肺泡内负责维持肺泡功能的Ⅱ型肺泡细胞、肠道内负责营养物质吸收的吸收性肠上皮细胞，比其他细胞更能表达这两种蛋白质。这意味着，这三种细胞最容易受到新冠病毒的攻击。
更引人注意的是，研究者发现新冠病毒可能会在人类免疫系统工作时增强感染细胞的能力。他们利用体外培养的呼吸道上皮细胞，发现ACE2受体不仅是新冠病毒入侵细胞时要结合的受体，也是一种干扰素刺激应答基因（ISG）。简单来说，在干扰素的刺激下，细胞可能会表达更多的ACE2。这样一来，新冠病毒就有了更多可以结合的受体。
干扰素（Interferons，IFNs）是机体发挥抗病毒免疫、抵御外来病原感染的重要保障。细胞如监测到有外来病原入侵，便会分泌和产生干扰素，干扰素再通过激活下游数百个干扰素刺激应答基因（ISG）发挥抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学效应。
根据干扰素受体特异性和序列同源性，干扰素可以分成三种类型：IFNⅠ型（包括IFN-α和IFN-β）、IFNⅡ型（IFN-γ）和IFNⅢ型。通过对人类上皮细胞进行各种类型的炎症处理，研究者发现IFNⅠ型，其次是IFNⅡ型都能够上调ACE2的表达。实际上，人类流感病毒也会驱动上呼吸道表皮细胞更广泛地表达ACE2。
ACE2与干扰素反应相关表明，干扰素在对抗新冠肺炎中的作用可能很复杂：一方面，它可以刺激基因抵抗感染，或帮助细胞抵抗损伤；但另一方面，它可以提供额外的靶标，帮助病毒感染更多细胞。
在国家卫健委连续下发的多版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》中，都提到了“可试用α-干扰素雾化吸入（成人每次500万U或相当剂量，加入灭菌注射用水2mL，每日2次雾化吸入）”。研究者提到，ACE2在严重急性肺损伤中起到保护人体组织的关键性作用，但可能又恰好被新冠病毒所利用，这对后续干扰素抗病毒治疗有重要参考意义。他们认为，尽快共享这些数据和发现，将有助于集中力量阐明新冠病毒如何攻击人体，更好地测试现有抗病毒疗法，并帮助科学家研制出应对新冠肺炎的新疗法。
2020年04月24日 19:35:38 环科 5 views 0
（原标题：《细胞》：新冠或借助人体免疫反应入侵细胞）
摘要：研究发现，新冠病毒有可能利用了宿主细胞的天然免疫系统，“劫持”了一些原本为抗病毒而大量分泌的蛋白供自己使用，从而增强感染细胞的能力。
▲2020年3月4日，湖北武汉协和医院西院二楼ICU病房。
科学家对新冠病毒如何攻击人体的了解在不断加深。4月23日，有研究者在顶级学术期刊《细胞》（Cell）杂志撰文指出，他们在人体肺部、鼻腔和肠道中发现了最易受新冠病毒攻击的三种细胞类型，它们能够高度表达两种新冠病毒入侵细胞时需利用的蛋白质——ACE2（血管紧张素转化酶2）和TMPRSS2（跨膜丝氨酸蛋白酶2）。
此外，他们还发现新冠病毒有可能利用了宿主细胞的天然免疫系统，“劫持”了一些原本为抗病毒而大量分泌的蛋白供自己使用，从而增强感染细胞的能力。
该研究的作者阵容庞大，来自美国哈佛大学、麻省理工学院、弗雷德·哈钦森癌症研究中心、德国亥姆霍兹慕尼黑中心、英国谢菲尔德大学、非洲健康研究所（AHRI）等单位的几十位科研工作者参与其中。《细胞》官网称，这篇文章已经过同行评议，并被《细胞》杂志接受，但还不是最终版本。之所以要提前发表出来，是希望尽快让读者看到文中的信息。
研究者称，为狙击已在全球蔓延的新冠疫情，迫切需要了解新冠病毒的发病机理。此前已有多项研究指出，新冠病毒表面的S蛋白（又称刺突蛋白）需与人体细胞的ACE2受体结合才能成功入侵细胞，就像“一把钥匙开一把锁”。ACE2是人体内一种参与血压调节的蛋白，在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究表明，新冠病毒S蛋白与ACE2受体的亲和力是SARS病毒的10-20倍。
此外，科学家还发现新冠病毒S蛋白在驱动时还要利用宿主细胞中一种叫做TMPRSS2的蛋白酶（参见“研究发现新冠感染关键蛋白酶 或已有潜在靶向药”http：//www.caixin.com/2020-03-02/101522969.html）。这种蛋白酶可激活新冠病毒的S蛋白，并在病毒感染细胞的初始阶段起介导作用。
此前，人们仅仅知道ACE2在人的肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在，但是人体各组织中哪些具体的细胞亚群会大量表达这种蛋白酶，却一直不为人知。研究者利用现有的在不同类型细胞（包括人体细胞、灵长类动物细胞、小鼠细胞）中发现的RNA相关数据，搜索能表达这两种特定蛋白的细胞。结果发现，鼻腔里分泌黏液的杯状分泌细胞、肺泡内负责维持肺泡功能的Ⅱ型肺泡细胞、肠道内负责营养物质吸收的吸收性肠上皮细胞，比其他细胞更能表达这两种蛋白质。这意味着，这三种细胞最容易受到新冠病毒的攻击。
更引人注意的是，研究者发现新冠病毒可能会在人类免疫系统工作时增强感染细胞的能力。他们利用体外培养的呼吸道上皮细胞，发现ACE2受体不仅是新冠病毒入侵细胞时要结合的受体，也是一种干扰素刺激应答基因（ISG）。简单来说，在干扰素的刺激下，细胞可能会表达更多的ACE2。这样一来，新冠病毒就有了更多可以结合的受体。
干扰素（Interferons，IFNs）是机体发挥抗病毒免疫、抵御外来病原感染的重要保障。细胞如监测到有外来病原入侵，便会分泌和产生干扰素，干扰素再通过激活下游数百个干扰素刺激应答基因（ISG）发挥抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学效应。
根据干扰素受体特异性和序列同源性，干扰素可以分成三种类型：IFNⅠ型（包括IFN-α和IFN-β）、IFNⅡ型（IFN-γ）和IFNⅢ型。通过对人类上皮细胞进行各种类型的炎症处理，研究者发现IFNⅠ型，其次是IFNⅡ型都能够上调ACE2的表达。实际上，人类流感病毒也会驱动上呼吸道表皮细胞更广泛地表达ACE2。
ACE2与干扰素反应相关表明，干扰素在对抗新冠肺炎中的作用可能很复杂：一方面，它可以刺激基因抵抗感染，或帮助细胞抵抗损伤；但另一方面，它可以提供额外的靶标，帮助病毒感染更多细胞。
在国家卫健委连续下发的多版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》中，都提到了“可试用α-干扰素雾化吸入（成人每次500万U或相当剂量，加入灭菌注射用水2mL，每日2次雾化吸入）”。研究者提到，ACE2在严重急性肺损伤中起到保护人体组织的关键性作用，但可能又恰好被新冠病毒所利用，这对后续干扰素抗病毒治疗有重要参考意义。他们认为，尽快共享这些数据和发现，将有助于集中力量阐明新冠病毒如何攻击人体，更好地测试现有抗病毒疗法，并帮助科学家研制出应对新冠肺炎的新疗法。
