SARS-CoV-2刺突蛋白单独可能导致肺损伤
利用一种新开发的急性肺损伤小鼠模型,研究人员发现,仅暴露于SARS-CoV-2棘突蛋白就足以诱发covid -19样症状,包括肺部严重炎症。
导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒覆盖着微小的刺突蛋白。这些蛋白质与我们细胞上的受体结合,开始一个过程,让病毒释放它的遗传物质变成健康的细胞
“我们的研究结果显示,SARS-CoV2病毒激增蛋白质原因肺Old Dominion大学Frank Reidy生物电学研究中心的助理教授、哲学博士Pavel Solopov说。“这一先前未知的机制可能会在病毒大规模复制发生之前导致症状。”
Solopov将在美国药理学和实验治疗学会上介绍这项新研究年度会议虚拟实验生物学(EB) 2021年会议将于4月27-30日举行。
研究SARS-CoV-2具有挑战性,因为涉及完整病毒的实验需要生物安全3级实验室。为了克服这个障碍,研究人员创造了一种新的急性肺损伤模型转基因小鼠在他们的肺部表达SARS-CoV-2的人类受体。
“我们的小鼠模型通过允许在不使用完整的活病毒的情况下研究COVID-19肺损伤,极大地降低了进行这类研究的危险,”Solopov说。“这将大大提高开展COVID-19研究的能力并使其多样化。我们的模型也可能对研究其他冠状病毒有用。”
研究人员向转基因小鼠注射了一段突刺蛋白,并在72小时后分析了它们的反应。另一组小鼠只接受生理盐水作为对照。
研究人员发现,注射了刺突蛋白的转基因小鼠表现出了类似covid -19的症状,包括严重的炎症,白细胞大量涌入肺部,细胞因子风暴的证据——这是一种免疫反应,身体开始攻击自己的细胞和组织,而不仅仅是抗击病毒。只接受生理盐水治疗的小鼠保持正常。
索罗波夫说:“这些发现表明,转基因小鼠加上棘突蛋白的一小部分可以用来研究SARS-CoV-2肺部损伤。”“我们可以利用这个工具来更好地理解刺突蛋白是如何引起肺部症状的——即使没有完整的肺部症状。病毒以便为COVID-19开发新的靶点和治疗方法。”
研究人员计划通过使用新的小鼠模型继续这一研究方向,研究几种药物在减轻急性肺损伤和COVID-19严重程度方面的有效性。
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