波士顿大学的新濠影汇线上赌场研究人员发现了SARS-CoV-2逃避人体防御所必需的蛋白质
“针对这种蛋白质可能提供一种对抗COVID-19的新方法。”
(波士顿)——人体天生就具有抵抗病毒感染的防御能力。 病毒要想成功感染它,就必须首先克服这些防御。 为此,病毒进化出了专门的工具——被称为“毒力因子”的蛋白质——帮助它们关闭或躲避免疫系统,从而引发疾病。
导致COVID-19的严重急性呼吸综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2)具有克服宿主防御屏障的特殊能力。 它会产生一组特殊的蛋白质,这些蛋白质协同作用来克服人体免疫系统,在细胞内为病毒的繁殖创造理想的条件。
在波士顿大学医学院的一项新新濠影汇线上赌场研究中,新濠影汇线上赌场研究人员发现了一种名为非结构蛋白15 (nsp15)的蛋白质,该蛋白质通过抑制病毒双链(dsRNA)的产生,在帮助SARS-CoV-2躲避人体防御方面发挥关键作用,从而导致病毒复制增加,同时限制人体的免疫反应。
“在病毒的大约30种蛋白质中,我们发现nsp15帮助病毒控制其遗传物质在细胞中可见的数量-基本上帮助它在免疫系统的雷达下飞行。 通过了解这些病毒蛋白的工作原理,我们可以开发更智能的方法来对抗感染并设计更好的治疗方法,”通讯作者、生物化学和细胞生物学副教授Mohsan Saeed博士解释说。
为了了解SARS-CoV-2 nsp15如何帮助病毒引起感染和疾病,新濠影汇线上赌场研究人员采取了三种互补的方法。 首先,他们使用了人类干细胞衍生的肺细胞,这些细胞类似于COVID-19经常袭击的气囊中的细胞。 与未修饰的病毒相比,缺乏功能性nsp15的修饰病毒在这些细胞中生长不良,并且无法阻断细胞的自然防御。
接下来,他们在一个携带人类病毒受体的实验模型中测试了这种修饰过的病毒。 未经修饰的病毒引起严重疾病并杀死约75%的模型,而修饰的病毒引起较轻微的疾病,死亡率仅约为30%。
最后,他们新濠影汇线上赌场研究了一种自然易受SARS-CoV-2感染的模型。 与未感染修饰病毒的人相比,感染修饰病毒的人肺部的病毒水平较低,免疫反应更强。
赛义德补充说:“总之,这些发现表明,nsp15在帮助SARS-CoV-2生长、逃避免疫系统和导致严重疾病方面起着关键作用。”赛义德也是波士顿大学国家新兴传染病实验室的一名新濠影汇线上赌场研究员。 “通过揭示nsp15的工作原理,我们的发现为设计针对这种蛋白质并阻断感染的抗病毒药物打开了大门。 迫切需要这种治疗方法,特别是为了保护免疫系统较弱的人,他们仍然是COVID-19的高危人群。”
根据新濠影汇线上赌场研究人员的说法,几乎所有的人类冠状病毒都含有nsp15或其更接近的版本。 由于这些蛋白质在结构上非常相似,它们在帮助病毒传播和逃避免疫系统方面可能具有相同的功能。 “这使得nsp15成为抗病毒药物的一个有希望的目标,不仅可以对抗当前的冠状病毒,还可以对抗未来可能出现的冠状病毒。 我们正在继续新濠影汇线上赌场研究nsp15,希望能设计出强大的抑制剂,有朝一日成为有效的治疗方法。”
这些发现发表在《美国国家科学院院刊》的网络版上。
本工作得到NIH R01 AI159945(发给r.n.k.、M.S.和S.C.B.)、NIH P01 HL170952 (k.d.a.、D.N.K.)、NIH N01 75N92020C00005 (D.N.K.)和NIH S10OD030269 (N.A.C)的支持。 a.c.获得NIH T32 HL007035的资助,C.M.B来自瑞典新濠影汇线上赌场研究理事会(2023-00510),M.E.来自NIH T32 AI007508, K.D.A来自NIH K08 HL163494和波士顿大学医学院医学事业投资奖,M.S.来自波士顿大学创业基金。