SARS-CoV-2片段可能在感染后引起问题

SARS-CoV-2的销毁并不总是标志着新冠肺炎的结束。Corona Borealis工作室/Shutterstock

大多数新冠肺炎病例都很轻微，但仍有许多会导致危及生命的并发症。严重病例的特征是免疫反应过度，导致危险的炎症。这种炎症影响许多不同的组织和细胞类型，包括未感染的组织和电池类型，与某些自身免疫性疾病相似。目前尚不清楚为什么SARS-CoV-2会引起这种炎症，而其他导致普通感冒的冠状病毒却不会。

免疫系统对抗病毒的一种方法是将病毒蛋白分解成称为肽的小片段。加州大学洛杉矶分校的Gerard Wong博士领导的NIH资助的研究团队与加州大学圣地亚哥分校的Richard L.Gallo合作，研究这些肽是否可以继续激活免疫系统。他们的研究结果发表在美国国家科学院院刊2024年2月6日。

该团队使用机器学习搜索SARS-CoV-2蛋白质中与抗菌肽（AMPs）分子相似的片段。身体制造这些分子是为了抵御感染。某些AMP可以与双链RNA（dsRNA）结合，双链RNA是在一些病毒感染期间产生的。结果表明，AMP-dsRNA复合物可引发炎症，并与狼疮、类风湿性关节炎和牛皮癣等自身免疫疾病有关。在SARS-CoV-2 AMP样片段中，研究小组寻找携带强正电荷的片段。这将允许它们结合带负电荷的dsRNA。

研究人员研究了三个严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型片段，这三个片段都类似于AMPs，并带有大量正电荷。这些片段也在严重新冠肺炎患者的气道中发现。科学家们将这些类AMP肽称为“氙AMP”。值得注意的是，SARS-CoV-2比普通感冒冠状病毒含有更多潜在的氙AMPs。SARS-CoV-2氙AMP也比普通感冒冠状病毒的模拟更接近真实的AMP。

XenoAMPs与dsRNA结合并使其形成液晶结构，如AMPs结合dsRNA时形成的液晶结构。这些结构是与控制先天免疫反应的某些受体结合的最佳大小和形状。当在各种类型的人类细胞中进行测试时，氙AMP-dsRNA复合物增强了炎症反应。它们还触发了与SARS-CoV-2感染相似的基因活性变化。来自普通感冒冠状病毒的相应肽没有与dsRNA结合并形成这种结构。它们也没有增强细胞中的炎症。

研究人员将一种氙AMP-dsRNA复合物注射到小鼠的血液中。之后，小鼠血液中的促炎分子水平更高，与新冠肺炎患者相似。他们的各种免疫细胞水平也较高。

这些发现可能为治疗新冠肺炎重症病例提供新的策略。他们还提出了一种确定未来冠状病毒是否会引起类似炎症的方法。更广泛地说，它们显示了病毒如何在被免疫系统破坏后继续影响宿主。

黄解释道：“教科书告诉我们，病毒被消灭后，生病的宿主“获胜”，可以使用不同的病毒片段来训练免疫系统，以便将来识别。新冠肺炎提醒我们，事情并不是这么简单。”。“相比之下，如果有人假设食物被消化成其分子成分后，其对身体的影响就结束了，那将是非常解放的。我不必担心我刚吃了半打果冻甜甜圈。然而，这个简单的图片是不正确的。”

-作者：Brian Doctrow博士。