新冠病毒,通常通過呼吸道感染人類,并造成呼吸系統(tǒng)和人體各個器官的損傷。自2019年底首次爆發(fā)至今,新型冠狀病毒仍在全球肆虐,對世界經(jīng)濟、社會造成極大的負面影響。
隨著新冠病毒的大規(guī)模流行,新的病毒突變株不斷出現(xiàn),Alpha、Beta、Gamma、Delta、Omicron等,其中一些突變株具有更強的感染能力或更強免疫逃逸能力,目前全世界最關(guān)注的當屬 Omicron突變株。
先前的研究表明,新冠病毒主要通過其表面刺突蛋白與人體細胞上的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)受體結(jié)合實現(xiàn)感染,刺突蛋白是新冠病毒識別宿主細胞的蛋白,也是人體免疫系統(tǒng)的主要攻擊目標,ACE2 是新冠病毒的主要進入受體。
(相關(guān)資料圖)
如果將 ACE2 受體關(guān)閉,那是不是可以預防所有的變體?
2022年12月5日,英國劍橋大學的研究人員在" Nature"期刊發(fā)表了一篇題為" FXR inhibition may protect from SARS-CoV-2 infection by reducing ACE2 "的研究論文。
該研究顯示,一種治療肝病的藥物熊去氧膽酸(UDCA)可以關(guān)閉 ACE2 受體,關(guān)閉了病毒進入細胞的大門,該藥物可以用于預防新冠感染,由于這種藥物針對的是宿主細胞而不是病毒,因此它可能預防病毒的未來新變種,以及可能出現(xiàn)的其他冠狀病毒。
眾所周知,疫苗是通過增強免疫系統(tǒng)來保護我們,使其能夠識別并攻擊病毒。但疫苗并不適用于所有人,例如免疫系統(tǒng)較弱的患者。此外,病毒還能通過變異,來逃避疫苗產(chǎn)生的抗體。所以,找到替代方法來保護我們免于新冠感染變得尤為重要。
從類型器官和動物開始
此前,該研究作者一直在使用類器官研究膽管疾病。在類器官研究中,研究人員偶然發(fā)現(xiàn)一種名為 FXR 的分子大量存在于這些膽管類器官中,重要的是,F(xiàn)XR 可以直接調(diào)節(jié) ACE2 受體的打開和關(guān)閉狀態(tài)。
研究人員還發(fā)現(xiàn),一種用于治療原發(fā)性膽汁性膽管炎的肝病的非專利藥物,熊去氧膽酸(UDCA),可以降低FXR并關(guān)閉ACE2通道。
在該研究中,研究人員通過相同的方法,關(guān)閉了肺類器官和腸類器官中的 ACE2 通道,而肺和腸道是新冠病毒的兩個主要靶標,可以防止病毒感染。
進一步,研究人員驗證了藥物不僅可以預防實驗室培養(yǎng)細胞的感染,還可以預防活生物體的感染。
在感染新冠病毒 Delta 變體的倉鼠模型中,研究發(fā)現(xiàn),用 UDCA 藥物治療的倉鼠受到了保護,免受 Delta 變種的侵害。
研究人員表示,盡管還需要對照的隨機試驗來證實這些發(fā)現(xiàn),但數(shù)據(jù)提供了令人信服的證據(jù),表明 UDCA 可以用來預防新冠。
對人體器官分析
接下來,研究人員分析了人類肺部,進一步驗證在倉鼠身上的發(fā)現(xiàn)是否適用于暴露于新冠的人類肺部。
人類肺部分析
研究人員用呼吸機讓2個捐贈肺在體外呼吸,并用泵讓類似血液的液體在肺中循環(huán),以保持器官的功能,兩個肺都暴露于病毒,其中一個被給予 UDCA 藥物。結(jié)果顯示,接受藥物的肺沒有被感染,而另一個肺卻感染了。
從器官到人類
最后,研究人員招募了8名志愿者,來測試 UDCA 藥物,通過擦拭鼻子,發(fā)現(xiàn)ACE2水平較低,這表明病毒侵入并感染他們的鼻細胞的機會更低。
盡管不可能進行全面的臨床試驗,研究人員分析了兩個獨立患者隊列的新冠感染數(shù)據(jù),比較了那些已經(jīng)服用 UDCA 治療肝臟疾病的患者與未服用該藥物的患者,發(fā)現(xiàn)接受UDCA的患者發(fā)生嚴重新冠肺炎并住院的可能性較小。
總結(jié)
研究人員表示,得來全不費工夫,發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)有的藥物可以關(guān)閉新冠病毒進入細胞的大門,保護我們免受新冠病毒的侵襲。重要的是,由于這種藥物作用于我們的細胞,它不受病毒突變的影響,即使出現(xiàn)新的變異也應該有效。
此外,UDCA已經(jīng)在臨床上使用了很多年,所以我們知道它是安全的并且耐受性很好,并且這種藥片成本低廉,可以快速大量生產(chǎn)且易于儲存或運輸。
研究人員強調(diào),我們樂觀地認為這種藥物可能成為我們對抗新冠的重要武器。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1038/s41586-022-05594-0