Nature子刊支招:禁止单一蛋白表达就能跟感冒彻底说再见?
2019/09/18
近日,美国斯坦福大学和加州大学旧金山分校的研究人员共同领导的一项研究发现:暂时禁用人体细胞内的某一蛋白能够保护我们免受普通感冒和其他病毒性疾病的侵害。

说起感冒,大家都不会陌生。当出现打喷嚏、鼻塞、咽喉疼痛、咳嗽、发热等症状时,就要意识到病毒已经入侵你的身体。生活中细菌病毒无处不在,稍不留神便中招感冒,那有什么办法能够保护自身免受病毒的侵害吗?


图片来源:Pixabay

近日,美国斯坦福大学和加州大学旧金山分校的研究人员共同领导的一项研究发现:暂时禁用人体细胞内的某一蛋白能够保护我们免受普通感冒和其他病毒性疾病的侵害。这一研究结果发表在最近一期的《Nature Microbiology》杂志上。


DOI: 10.1038/s41564-019-0551-1

一场感冒怎就危及生命?原来是病毒在作祟

近年来,网络上不断爆出感冒危及生命的新闻。人们不禁疑惑一场普普通通的感冒怎么就把人们推向了死亡的边缘?

其实,感冒是世界上最常见的传染病。其中,至少有一半的感冒是由鼻病毒感染引起的。鼻病毒是引起急性呼吸道疾病的罪魁祸首。鼻病毒具有高度突变性,目前人们已知的鼻病毒类型就已经多达160种。此外,鼻病毒可以迅速产生耐药性并且逃过疫苗引起的免疫监视。这也是为什么有些人在感冒不久后又得感冒的原因。


人鼻病毒的一种变体的分子表面

禁用单一蛋白,跟感冒说再见

为了了解人体细胞中哪些蛋白质对病毒繁殖至关重要,研究人员使用了微生物学和免疫学副教授Jan Carette博士实验室开发的全基因组筛查,使用基因编辑随机禁用细胞中的单个基因。

接着,研究人员使用了两种肠道病毒来感染细胞。在每种情况下,一些细胞设法在感染中存活并产生菌落。科学家们以此确定每个幸存细胞中哪个基因被淘汰出局。

这两种病毒一种是上文提到的鼻病毒,另一种便是脊髓灰质炎病毒。这种病毒曾是最令人恐惧的肠道病毒。在疫苗出现之前,每年有成千上万的儿童因此瘫痪或死亡。虽然鼻病毒和脊髓灰质炎病毒都是肠道病毒,但编码每种病毒类型所需蛋白的基因并不相同。

研究发现:只有抑制个别基因才会同时阻止两种病毒进入细胞内部进行复制。其中一个基因特别突出,其可编码一种名为SETD3的酶,这种酶对病毒的复制至关重要。

为了验证抑制SETD3蛋白酶便能彻底告别感冒,研究人员用多种不同的病毒去感染缺乏SETD3的人类细胞培养物。结果发现:与对照组相比,缺乏SETD3的人体细胞内病毒复制量减少了1000倍。

这项研究发现为开发出具有广泛抗病毒活性的药物奠定了基础,不仅仅是抵抗普通的感冒病毒,还能够抵制其他的肠道病毒。

参考资料:

[1] In human cells and mice, a cure for the common cold, study reports

[2] Enterovirus pathogenesis requires the host methyltransferase SETD3

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