新冠病毒 成精了!新冠病毒会“黑”进细胞抑制特定基因 专家:研究20年病毒从没见过

【新冠病毒 成精了!新冠病毒会“黑”进细胞抑制特定基因 专家:研究20年病毒从没见过】 
新冠病毒 成精了!新冠病毒会“黑”进细胞抑制特定基因 专家:研究20年病毒从没见过
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对新型冠状病毒如何感染细胞的深入研究发现,与其它已知病毒不同,新型冠状病毒精心策划了对细胞基因的恶意接管,产生了一位知名科学家所称的“独特”和“异常”变化。
最近的研究表明,为了控制入侵人体细胞的基因,病毒改变了DNA片段的读取方式,这或许可以解释为什么老年人更容易死于Covid-19,以及为什么抗病毒药物不仅可以挽救病人的生命,而且如果在感染前服用还可以预防严重疾病。
西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)的病毒学家本杰明·特诺弗(Benjamin tenOever)在谈到导致Covid-19的SARS-CoV-2病毒如何劫持细胞基因组时说,“这是我在研究病毒的20年里从未见过的事情。”
他和他的同事们看到了SARS-CoV-2如何阻止一组对抗病毒的基因,但允许另一组启动,这种模式在其他病毒中从未见过。
例如,流感和最初的SARS病毒(在21世纪初)会干扰人体免疫反应的两个分支——tenOever称之为“战斗信号”基因和“求援信号”基因。
第一组基因产生干扰素。这些被感染细胞释放的蛋白质是生物信号,向邻近细胞发出信号,激活它们自己的约500个基因,从而减缓病毒的复制能力。
tenOever说,这可以持续7到10天,控制病毒复制,从而为第二组基因的行动争取时间。
这第二组基因产生它们自己的分泌蛋白质,称为趋化因子,它发出一种生化的“过来!”的警报。当遥远的产生抗体的B细胞和杀死病毒的T细胞感觉到警报时,它们就会跑到警报的源头。
如果一切进展顺利,第一组基因可以将病毒隔离足够长的时间,让致命的职业杀手到达并开始消灭病毒。
tenOever说:“大多数其他病毒会在某些方面干扰战斗基因和求援基因。”
“如果它们不这样做,就没有人会得病毒性疾病”,这一“组合拳”会把任何初期感染都击垮。
然而,他和他的同事在上周发表在《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中报告说,SARS-CoV-2能够独特地阻断一种细胞防御,但激活另一种。
他们研究了在实验室培养皿中生长的健康人类肺细胞、雪貂(病毒很容易感染)和来自Covid-19患者的肺细胞。
在这三种病毒中,他们发现在感染后的3天内,病毒会诱导细胞的“求援信号”基因产生细胞因子。但它阻断了它们的“战斗信号”基因——抑制病毒复制的干扰素。
其结果本质上并没有阻止病毒的复制,而是在肺中引发了一场炎症分子的风暴,tenOever称之为SARS-CoV-2操纵目标基因组的“独特”和“异常”后果。
在另一项新的研究中,日本科学家上周确定了SARS-CoV-2是如何完成基因操纵的。
东京大学的Kei Sato和他的同事们发现,它的ORF3b基因产生一种叫做转录因子的蛋白质,这种蛋白质具有“很强的抗干扰素活性”,比原来的SARS病毒或流感病毒更强。这种蛋白质以一种阻止干扰素基因表达的方式,基本上阻止了细胞识别病毒的存在。
事实上,伊坎学院的研究小组在Covid-19患者的肺细胞中没有发现干扰素。tenOever说,如果没有干扰素,“就没有什么可以阻止病毒在肺里永远复制和溃烂。”
这导致肺细胞释放出更多的“求援信号”基因,召唤出越来越多的免疫细胞。
tenOever说,现在肺部到处都有巨噬细胞、中性粒细胞和其他免疫细胞,导致这种失控的炎症,“你开始有炎症,引发更多的炎症。”
与此同时,未经抑制的病毒复制会杀死参与氧气交换的肺细胞。“突然间你就在医院里,呼吸困难,”他说。
上了年纪的人,以及糖尿病、心脏病和其他潜在疾病的人,即使在新冠病毒到来之前,免疫系统的“战斗”部分也比更年轻、更健康的人要弱。
这进一步降低了细胞用干扰素抑制病毒复制的能力,并导致免疫系统朝着危险的炎症反应方向失衡。


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