如何防止冠状病毒入侵宿主细胞

如何防止新的冠状病毒进入宿主细胞以挫败感染？一个生物医学科学家团队已经发现了指向解决方案的发现。

由Maurizio Pellecchia在加利福尼亚大学，Riverside，Riverside，在Journal的报告中引领的科学家分子这两种蛋白酶——分解蛋白质的酶——位于主持人可以抑制细胞和负责处理病毒进入。这样的蛋白酶抑制将防止SARS-COV2，对Covid-19负责的冠状病毒，从入侵宿主细胞。

该研究旨在作为期刊的封面故事（第25卷，第10卷）。

穗糖蛋白

冠状病毒的外表面含有一种称为穗糖蛋白的关键蛋白质，或S-糖蛋白。S-糖蛋白负责给予冠状病毒的典型冠状形状，对于将病毒颗粒进入宿主细胞至关重要。然而，宿主细胞蛋白酶必须首先处理或切割这种病毒表面蛋白，以允许病毒进入细胞。

Pellecchia的实验室和其他研究人员已经认识到，除了之前发现的一种名为TMPRSS2的蛋白酶之外，新的SARS-CoV2冠状病毒还可以被另一种名为furin的人类蛋白酶处理，从而进入病毒。

“使用宿主蛋白酶Furin进行加工是病毒融合蛋白和某些细菌毒素的细胞进入的共同机制，”生物医学科学教授佩雷契亚表示，领导了研究团队。“SARS-COV2也使用这种机制。其S-糖蛋白中的”蛋白水解裂解“的性质可以确定该病毒是否可以跨物种传播，例如从蝙蝠或骆驼到人类。”

融合蛋白结合了多种蛋白质的属性。蛋白水解裂解是指破坏蛋白质中氨基酸之间的肽键的过程，这导致切割蛋白质。

冠状病毒s糖蛋白包含三个人类宿主蛋白酶作用的裂解位点。这些裂解位点的确切性质和序列，以及它们各自的加工蛋白酶，可以决定病毒的致病性水平和是否可以跨物种。

聚焦抑制剂

Pellecchia解释说，炭疽毒素类似于SARS-CoV2，需要经过人类furin处理才能感染巨噬细胞(一种白细胞)。利用炭疽毒素作为模型系统，他的团队在细胞和动物模型中发现了TMPRSS2和furin的抑制剂，可以有效地抑制毒素进入细胞。

一个临床试验随着Covid-19患者最近开始使用TMPRSS2抑制剂Camostat。

然而，“我们发现，Camostat是一种贫困的Furin抑制剂，”Pellecchia说。因此，“我们目前的研究要求开发额外的蛋白酶抑制剂或抑制剂 - 鸡尾酒，其可以同时靶向TMPRSS2和FURIN并抑制SARS-COV2进入宿主细胞。"

Pellecchia补充说，到目前为止，SARS-CoV2中存在的furin裂解位点与增加的致病性有关。但是在细胞实验室研究中，基因消除furin并不能阻止病毒进入，这表明TMPRSS2仍然是最相关的蛋白酶。

然而，使用来自SARS-COV2 S-糖蛋白的肽序列，他的团队现在已经证明了这种冠状病毒菌株的新突变导致Furin和TMPRSS2的病毒进入的有效和增加的处理。

换句话说，SARS-CoV2不同于其他致病性较低的菌株，可以更有效地利用蛋白酶TMPRSS2和furin来启动对宿主的入侵细胞“Pellecchia说。”虽然TMPRS2在肺部更丰富，但Furin在其他器官中表达，也许解释为什么SARS-COV2能够侵入和损害多个器官。“

Pellecchia的实验室已经鉴定了Furin的有效和有效的临床前抑制剂，并证明了这些抑制剂可以作为潜在的Covid-19治疗剂，也许与Camostat等药物，TMPRSS2抑制剂组合。

资金寻求

“我们正在寻求额外的资金来探讨双重抑制剂的设计和开发，可以同时针对TMPRS2和Furin，”Pellecchia说。“资金将使我们允许我们探索对Covid-19的新可能的有效治疗方法，并且可以对抵达其他病毒菌株中类似的激活突变导致的未来遗传措施来抵消可能存在的支持研究。”

在UCR医学院举办丹尼尔HAYS椅子的Pellecchia在UCR Sancile，Carlo Baggio和UCR的Luca Gambini的研究中加入了癌症研究中的研究。和谢尔盖A. Shiryaev和Alex Y.Sanford Burnham Prebys La Jolla的医学发现学院。

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