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【Science速递】鼻喷雾剂可阻止新冠肺炎传播,在雪貂实验中已初获成效

作者:medicilon   上传日期:2021-02-23  阅读次数:

近日,研究人员一直在研究如何在阻止新型冠状病毒进入宿主细胞。抗病毒的脂肽生产成本低廉、保质期长、不需要冷藏,这些特征使它从其他正在开发的抗病毒方法中脱颖而出,包括许多单克隆抗体。新型鼻脂肽可能是阻止新冠病毒在全球传播的理想选择,且这种可运输且稳定的化合物对于在难以接触到的偏远地区低收入人群尤其关键,这项研究近日发表在《Science》杂志上。

Science速递|鼻喷雾剂可阻止新冠肺炎传播,在雪貂实验中已初获成效

雪貂是呼吸道疾病的模型
雪貂经常被用于研究呼吸道疾病,因为这种动物的肺和人类相似。雪貂极易感染SARS-CoV-2,病毒很容易在雪貂之间传播。
在这项与荷兰伊拉斯姆斯大学的Rory de Vries博士和Rik de Swart博士合作进行的研究中,100%未经治疗的雪貂都被释放的病毒感染,类似于我们人类世界中亲密接触的生活环境。
研究人员在之前已经创造了类似的脂肽——一种连接到胆固醇或生育酚分子上的小蛋白质来防止其他病毒感染细胞,包括麻疹、副流感和尼帕病毒,将这些抗病毒化合物用于人体试验一直颇具挑战性。
此前发表在mBio杂志上的一篇论文首次描述了第一代化合物及其在3d人体肺模型中的作用。在这个人类肺模型中,该化合物能够消灭最初的感染,防止病毒在肺内传播,而且对气道细胞完全没有毒性。
脂肽防止病毒感染细胞
脂肽的工作原理是阻止病毒与宿主细胞膜融合,这是包括SARS-CoV-2在内的包膜病毒感染细胞的必要步骤。为了融合,新型冠状病毒首先展开其刺突蛋白,然后收缩成一束,驱动融合。
Porotto和Moscona设计的化合物能够识别SARS-CoV-2的穗状突起,将自己楔入展开区域,并阻止穗状突起蛋白融合所必需的紧凑形状生成。
在雪貂实验中,脂肽被送入了六只雪貂的鼻子里。然后,对接受治疗的雪貂与两只对照组雪貂一起饲养,对照组雪貂接受了生理盐水鼻腔喷雾剂,另一只雪貂感染了SARS-CoV-2。
在雪貂之间进行了24小时的强烈直接接触后,测试显示,接受治疗的雪貂都没有从被感染的伙伴身上感染病毒,它们的病毒载量为零,而所有的对照组动物都高度感染病毒。
脂肽对变体有效
当下公共卫生组织对几种SARS-CoV-2变种的出现感到担忧,这些变种似乎更具传染性和致命性,而且可能更善于避开现有疗法和疫苗产生的抗体。
Porotto和Moscona在感染了一系列SARS-CoV-2变种(包括B.1.1.7和B.1.351)的细胞上测试了脂肽,发现该化合物能像优势菌株一样有效地阻止所有变种的刺突蛋白与细胞膜融合。
脂肽很容易使用
Porotto和Moscona提出,这些多肽可用于未受感染的人可能接触的任何情况,无论是在家庭、学校、医院或是社区。
研究人员表示,即使在理想情况下,大部分人口都接种了疫苗,并且完全遵守接种程序,这些抗病毒药物也将成为保护个人和控制传播的重要补充。不能接种疫苗或没有产生免疫力的人尤其受益于这种喷雾。
这种抗病毒药物很容易使用,而且根据科学家对其他呼吸道病毒的经验,它的保护作用会立即生效,并至少持续24小时。
科学家们目前正在对动物模型的传播以及肽的生产和配方进行详细研究,他们希望能尽快将这种预防性方法用于人类临床试验,最终目标是全面部署这种疗法,帮助控制这次大流行期间的传播,并能对未来新出现的毒株和大流行进行准备支持。
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