SARS-CoV-2感染引起的疼痛缓解可能有助于解释COVID-19的传播

SARS-CoV-2感染引起的疼痛缓解可能有助于解释COVID-19的传播
博士生Lisa Boinon准备缓冲液,Rajesh Khanna博士在一旁观看。资料来源:亚利桑那健康科学大学,克里斯·汉宁

亚利桑那大学健康科学研究人员的一项新研究表明,导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒可以缓解疼痛。

图森医学院药学系教授、该研究的通讯作者拉杰什·卡纳博士说,这一发现可能解释了为什么近一半的COVID-19患者几乎没有症状,甚至没有症状,尽管他们能够传播疾病。

康纳博士说:“对我来说,COVID-19无情传播的原因很有道理,也许在早期阶段,你可以很好地四处走动,好像什么都没有,因为你的疼痛被抑制了。”“你感染了病毒,但你并不觉得难受,因为你的疼痛消失了。如果我们能证明这种止痛剂是导致COVID-19进一步传播的原因,那将具有巨大的价值。”

这篇题为“SARS-CoV-2刺突蛋白协同VEGF-A/Neuropilin-1受体信号诱导镇痛”的论文将发表在《美国医学杂志》上疼痛国际疼痛研究协会(International Association for Study of Pain)的杂志。

美国疾病控制和预防中心9月10日发布了最新数据,估计50%的COVID-19传播发生在症状出现之前,40%的COVID-19感染是无症状的。

亚利桑那大学健康科学高级副总裁Michael D. Dake医学博士说:“这项研究提出了一种可能性,即疼痛作为COVID-19的早期症状,可能会被SARS-CoV-2刺突蛋白减轻,因为它可以沉默身体的疼痛信号通路。”“亚利桑那大学健康科学综合疼痛和成瘾中心的研究人员正在利用这一独特的发现来探索一种新型的疼痛疗法,因为我们正在继续寻找解决阿片类药物流行的新方法。”

病毒通过细胞膜上的蛋白质受体感染宿主细胞。在大流行早期,科学家们确定SARS-CoV-2刺突蛋白利用血管紧张素转换酶2受体进入人体。但在6月,发表在预印本服务器bioRxiv上的两篇论文指出,神经蛋白酶-1是SARS-CoV-2的第二个受体。

“这引起了我们的注意,因为在过去的15年里,我的实验室一直在研究与神经磷脂下游疼痛处理相关的蛋白质和途径的复合体,”康纳博士说,他隶属于亚利桑那大学健康科学综合疼痛和成瘾中心,也是亚利桑那大学BIO5研究所的成员。“所以我们退后一步,意识到这可能意味着刺突蛋白可能参与了某种疼痛处理。”

许多生物途径向身体发出感知疼痛的信号。一种是通过一种名为血管内皮生长因子- a (VEGF-A)的蛋白质,它在血管生长中起着重要作用,但也与癌症、类风湿关节炎和最近的COVID-19等疾病有关。

就像锁上的钥匙一样,当VEGF-A与受体神经蛋白酶结合时,它会引发一系列事件,导致神经元的过度兴奋,从而导致疼痛。康纳博士和他的研究团队发现,SARS-CoV-2刺突蛋白与VEGF-A结合在完全相同的位置。

生动地介绍了SARS-CoV-2感染如何诱导镇痛背后的科学。来源:亚利桑那大学健康科学/黛布拉·鲍尔斯

有了这些知识,他们在实验室和啮齿动物模型中进行了一系列实验,以测试他们的假设,即SARS-CoV-2刺突蛋白作用于VEGF-A/神经蛋白酶疼痛通路。他们使用VEGF-A作为触发器来诱导神经元兴奋性,从而产生疼痛,然后添加SARS-CoV-2刺突蛋白。

“刺突蛋白完全逆转了vegf诱导的疼痛信号,”康纳博士说。“无论我们使用非常高剂量的spike还是极低剂量的spike,它都完全逆转了疼痛。”

Khanna博士正在与亚利桑那大学健康科学学院的免疫学家和病毒学家合作,继续研究神经磷脂在COVID-19传播中的作用。

在他的实验室里,他将研究神经蛋白酶作为非阿片类镇痛的新靶点。在这项研究中,康纳博士测试了现有的小分子神经蛋白酶抑制剂,这些抑制剂被开发用于抑制某些癌症的肿瘤生长,并发现它们提供了同样的效果随着SARS-CoV-2的激增,人们得到了缓解当与神经蛋白酶结合时。

“我们正在设计对抗神经蛋白酶的小分子,特别是天然化合物,这可能对癌症很重要康纳博士说。“我们有流行病,我们有阿片类药物流行病。它们碰撞。我们的发现对两者都有重大影响。SARS-CoV-2教会了我们关于病毒传播的知识,但COVID-19也让我们把神经匹林作为一种新的非阿片类药物方法来对抗阿片类药物流行。”


进一步探索

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更多信息:Aubin Moutal等人。SARS-CoV-2刺突蛋白协同VEGF-A/Neuropilin-1受体信号通路诱导镇痛,疼痛(2020)。DOI: 10.1097 / j.pain.0000000000002097
期刊信息: 疼痛

所提供的亚利桑那大学
引用: SARS-CoV-2感染引起的疼痛缓解可能有助于解释COVID-19的传播(2020年10月1日),检索自2022年6月5日//www.pyrotek-europe.com/news/2020-10-pain-relief-sars-cov-infection-covid-.html
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