SARS-CoV-2劫持了两个关键的代谢途径，在宿主细胞中快速复制

当引发COVID-19的SARS-CoV-2病毒感染人类细胞时，它会抓住细胞现有的代谢机制，迅速开始复制。被感染的细胞会大量生产数千个病毒基因组和蛋白质，同时停止生产自己的资源。来自布里格姆妇女医院、马萨诸塞州总医院(MGH)和布罗德研究所的研究人员，在将病毒感染后不久对培养细胞进行了研究，现在对病毒吸收的代谢途径有了更多的了解。研究结果发表在自然通讯,突出甲氨蝶呤如甲氨蝶呤等药物的潜在治疗益处，其抑制了病毒占用的叶酸和一种碳代谢途径。

传染病科的通讯作者Benjamin Gewurz医学博士说:“在这场大流行中，我们缺少的一件事是一种可以作为预防药物的口服药物，这种药物可以在病人住院甚至感染之前服用。”“单克隆抗体很有希望，但需要静脉注射。阻断病毒复制所依赖的代谢途径可能是一种早期治疗患者的新策略。”

来确定的代谢途径对目标来说，研究人员获得了样品病毒并在位于布罗德研究所的生物安全三级实验室中进行培养。然后，他们与MGH的共同资深作者Vamsi Mootha博士的实验室配对，应用质谱方法来确定被消耗和产生的资源健康的细胞和被感染细胞。他们研究了感染者细胞在感染8小时后的“蚀点”，此时病毒已经开始制造其RNA和蛋白质，但尚未对宿主细胞的生长和存活产生严重影响。

在分析氨基酸研究人员观察到，感染细胞产生的数千种化学代谢物耗尽了葡萄糖和叶酸的存储。他们证明了SARS-CoV-2病毒的转移构建块从葡萄糖生产到嘌呤碱基的组装，这是制造大量病毒RNA所必需的。此外，他们发现用于代谢叶酸的1-碳途径极度活跃，从而为病毒提供更多的碳基，用于制造DNA和RNA的碱基。

甲氨蝶呤等抑制叶酸代谢的药物通常用于治疗关节炎等自身免疫性疾病，可能是COVID-19的治疗候选药物。甲氨蝶呤目前正在被评估为伴随更晚期COVID-19感染的炎症的一种治疗方法，但研究人员表示，它也可能在早期有益。他们的研究还发现，当与抗病毒药物瑞德西韦一起使用时，它可以提供协同效应。然而，甲氨蝶呤的免疫抑制特性使其作为预防药物具有挑战性。研究人员需要确定如何在不显著损害患者自然免疫反应的情况下最大化药物的抗病毒效果。

然而，Gewurz指出，口服抗病毒药物是COVID-19治疗手段的重要补充，既可即时治疗感染，也可防御新变种和其他冠状病毒。

Gewurz说:“我们希望最终能够找到一种方法来阻止病毒利用细胞的新陈代谢途径进行自我复制，因为这可能会限制病毒进化出抵抗力的能力。”“我们开始看到新的病毒变异，我们希望我们能在病毒有机会自我复制并产生抗体之前，领先于患者。”

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