新冠肺炎

Neuropilin,SARS-CoV-2的另一个门户

已知冠状病毒进入细胞的途径是ACE2受体。有两个小组确定了另一个小组,这是进行潜在治疗的关键。

莉娜·赫斯佩尔(Lena Hespel)
SARS-CoV-2的S蛋白。

自流行开始以来,SARS-CoV-2的表面蛋白(负责Covid-19的病毒)就一直是人们关注的焦点:Spike(或S)蛋白。的确,正是由于冠状病毒与人类细胞表面存在的受体ACE2受体(“血管紧张素2转化酶”)缔合,冠状病毒才感染人类细胞。病毒包膜与随后的细胞膜融合使得病毒的基因组进入宿主细胞,然后宿主细胞开始产生新病毒。这是唯一的进入路线吗?人们相信,但是两项独立的研究刚刚发现了人类细胞中新型冠状病毒的另一个途径。 詹姆斯·戴利(James Daly)领导的团队,英国布里斯托大学和 Ludovico Cantuti-Castelvetri的产品来自德国慕尼黑大学的研究表明,SARS-CoV-2的S蛋白还识别并结合跨膜蛋白Neuropilin。将促进冠状病毒感染细胞。

对于Ludovico Cantuti-Castelvetri和他的同事们来说,一个起点是一个问题:为什么SARS-CoV(造成严重急性呼吸道综合征的流行在2002年至2004年间困扰着亚洲)以及SARS-CoV-2参与了当前的大流行,他们都使用ACE2受体时,它们的传播方式是否有所不同?为了回答这一问题,研究人员研究了自2020年1月以来可获得的新型冠状病毒的基因组,特别是编码S蛋白的部分,并通过与SARS-CoV的基因组进行比较,确定了SARS-CoV特有的小序列-2,其编码类似于在与神经菌毛蛋白相互作用的人类蛋白质中发现的基序。

特色模式

更确切地,该基序是四个氨基酸(Arg-Arg-Ala-Arg)的连续序列,表示为RRAR,并被称为“弗林蛋白酶”的蛋白酶识别。这些酶将蛋白质S切成两部分,分别表示为S1和S2。这种切割导致S1暴露出一种所谓的CendR基序,已知该基序与神经纤维蛋白的细胞外部分结合。这是这种情况吗?是的,正如James Daly的研究小组通过X射线晶体学分析所证实的那样:S1的CendR基序确实与神经菌毛蛋白结合。

同时,Ludovico Cantuti-Castelvetri的小组对6名Covid-19患者和8名未感染的对照对象进行了尸检。研究人员比较了肺组织和嗅上皮中ACE2基因和神经菌毛蛋白的表达。尽管检测到的ACE2含量非常低,但几乎所有的肺和嗅觉细胞中神经纤维蛋白含量都很高。在六分之五的病例中,仅神经epi蛋白的嗅觉上皮细胞被SARS-CoV-2感染。因此,新的冠状病毒可以不用ACE2受体!

潜在的治疗目标

在很少甚至没有ACE2的地区,新的冠状病毒使用了神经纤维蛋白。但是,当细胞有两个“进入门”而不是只有一个“进入门”时,感染是最大的。实际上,两个研究小组通过消除培养物中人类细胞中的神经菌毛蛋白,或使用针对该蛋白质的抗体,降低了SARS-CoV-2的感染力。

因此,Neuropilin在对抗Covid-19的过程中正逐渐成为潜在的新靶标。阻断这种蛋白质会是一种有效的治疗方法吗?作者坚持认为,现在说还为时过早。但是答案可能不会很快到来:在Ludovico Cantuti-Castelvetri领导的团队中,赫尔辛基大学的研究人员已经开始测试专门设计用于中断病毒与病毒神经连接蛋白之间连接的新分子。

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