近日,，來自西班牙,、瑞典、加拿大等國的科學(xué)家們在Cell上發(fā)表文章,，提出了一種預(yù)防SARS-CoV-2感染的新思路：使用臨床級人重組可溶性ACE2（hrsACE2,，已在其他Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗(yàn)中經(jīng)過測試）來“中和”新冠病毒，阻止其進(jìn)入人體細(xì)胞,，從而達(dá)到預(yù)防感染的目的 [1],。

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ACE2先前已被證明是SARS-CoV的關(guān)鍵受體，該受體現(xiàn)在也被認(rèn)為是SARS-CoV-2感染的關(guān)鍵受體,。最近有幾項(xiàng)研究表明,，SARS-CoV-2 的S蛋白直接與ACE2結(jié)合，且其與人ACE2的結(jié)合親和力甚至高于SARS-CoV的S蛋白 [2–4],。

在正常成人肺中,，ACE2主要在肺泡上皮II型細(xì)胞中表達(dá)，這些細(xì)胞產(chǎn)生表面活性物質(zhì),，降低肺泡表面張力,，從而防止肺泡塌陷，對肺的氣體交換功能至關(guān)重要,。這些細(xì)胞的損傷可以解釋COVID-19患者的嚴(yán)重肺損傷,。此外，ACE2也在包括心臟,、腎臟,、血管和腸道在內(nèi)的多個(gè)肺外組織中表達(dá)，而這可能是在患者中觀察到多器官功能障礙的原因,。

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在這新項(xiàng)研究中,，鑒于ACE2是SARS CoV-2受體，研究人員希望能得到直接的證據(jù)證明臨床級hrsACE2確實(shí)可以干擾SARS-CoV-2感染,。為此,，他們將病毒、hrsACE2和細(xì)胞共培養(yǎng)一段時(shí)間,，發(fā)現(xiàn)病毒的感染能力明顯減弱,，hrsACE2將細(xì)胞中的病毒生長降低了1000–5000倍。而如果加入的是SARS-CoV-2無法特異性結(jié)合的鼠ACE2蛋白,，則無法起到抑制新冠病毒感染的效果,。這些結(jié)果共同證明hrsACE2能在體外顯著降低SARS-CoV-2的感染。

SARS-CoV-2感染的主要部位是肺部,，進(jìn)而傳播到其他組織（如腎臟和腸道）,。研究人員推測病毒先感染血管,，然后再感染局部組織。為了驗(yàn)證這一假設(shè),，他們利用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)得到了人類毛細(xì)血管類器官（下圖A）,，并用SARS-CoV-2進(jìn)行感染。在感染的第3到6天,，血管類器官中病毒RNA增加，表明病毒復(fù)制活躍（下圖B）,。而加入hrsACE2后可顯著減少病毒對血管類器官的感染（下圖D）,。

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鑒于ACE2在腎小管中強(qiáng)烈表達(dá)，且有報(bào)道稱在尿液中可以發(fā)現(xiàn)SARS-CoV-2,，研究人員繼續(xù)測試了SARS-CoV-2在腎臟類器官（下圖A）中的感染情況,，以及hrsACE2的抑制作用。結(jié)果顯示,，病毒能在腎臟類器官中進(jìn)行感染復(fù)制（下圖B）,，并產(chǎn)生傳染性子代病毒（下圖C）。而hrsACE2的加入以劑量依賴的方式顯著減少了SARS-CoV-2對人體腎臟器官的感染（下圖D）,。

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最后,，在安全性方面，無論是毛細(xì)血管模型還是腎臟模型,，加入hrsACE2都沒有顯示毒性,。

當(dāng)然，該研究也存在一些局限性,。研究人員指出這項(xiàng)研究集中在病毒感染的早期階段,，證明hrsACE2可以阻止早期SARS-CoV-2進(jìn)入宿主細(xì)胞，因此不能對hrsACE2在疾病過程后期的作用作任何預(yù)測,。其次,，肺是COVID-19的主要靶器官，但他們沒有研究肺類器官,。解決這些問題還需要進(jìn)一步的研究,。

不過，總的來說,，這項(xiàng)研究為引起COVID-19的SARS-CoV-2在細(xì)胞水平上的相互作用,，及該病毒如何感染血管和腎臟提供了新的視角，為預(yù)防SARS-CoV-2感染提供了新思路,。

該研究的通訊作者之一Josef Penninger教授表示：“我們希望這項(xiàng)研究成果能對開發(fā)新藥物來治療這一前所未有的流行病有所啟示,。”

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