新冠病毒如何感染细胞?Delta为何这么毒?|《自然》长文

发布网友发布时间：2024-05-09 11:46

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热心网友时间：2024-05-29 06:31

病毒狡猾的细胞入侵策略：Delta变异株的神秘力量

新冠病毒刺突蛋白的进化堪称一场与免疫系统的斗智斗勇。它的标志性特征在于S1亚单位中的聚糖包裹，这使RBD（受体结合结构域）变得难以辨识，从而增加了与细胞受体如ACE2的亲和力。科研人员Acharya解释说，正是这种变异使得病毒更容易侵入细胞。

Delta变异株的出现，凭借其S1亚单位内的多个突变，尤其是针对ACE2的增强结合力，以及对免疫逃避策略的优化，使得其感染性显著提升。病毒通过其灵活的刺突蛋白与细胞表面受体结合，随后通过内吞（endocytosis）机制启动感染过程。

SARS-CoV-2巧妙地利用了TMPRSS2蛋白，通过它能更快速地进入细胞，绕过相对较慢的L蛋白酶途径。氯喹曾展现出前景，但临床试验结果令人失望，原因在于病毒对其依赖性，以及它能够避开核内进入。针对此，蛋白酶抑制剂如camostat mesylate成为了治疗的潜在选择，它们能有效阻断病毒的进入途径。

德国马克斯-普朗克进化生物学研究所的Pöhlmann建议，蛋白酶抑制剂作为广谱抗病毒药物，能预防大流行的发生，关键在于它们能影响病毒包膜脂质与细胞内高尔基体或溶酶体的交互特性。

病毒在细胞内的狡猾表现为干扰免疫系统的正常运作。通过抑制mRNA离开核内，减少干扰素（免疫信号蛋白）的产生，病毒巧妙地干扰了免疫反应。感染后，细胞结构的变化，如合胞体的形成，延长了病毒的生存和复制周期。内质网被改造为双层膜囊泡（DMVs），可能为病毒RNA提供保护。TMEM41B和Nsp3蛋白作为潜在药物靶点，对病毒复制起着关键作用。冠状病毒的分泌途径也并非一成不变，研究显示它们可能通过高尔基体或溶酶体进行，阻断这些路径可能影响病毒的释放途径。

尽管科研人员正在逐步揭示新冠病毒与ACE2受体结合、切割时间点等细节，但变异与传播速度之间的关系以及毒力的确切机制仍不清晰。Delta变异株的特性吸引了全球多个实验室的深入研究，试图解开其传播效率提升的奥秘。

尽管科学界已经取得了重要进展，如引用的这些研究论文，但病毒的复杂性仍然存在许多未解之谜。随着研究的深入，我们期待能发现更多控制新冠病毒感染的关键步骤，以研发更有效的疗法和疫苗。

参考文献：(请查看原文链接：https://www.nature.com/articles/d41586-021-02039-y) 以及相关论文作者和发表期刊信息，以获取更详细的研究内容。