新型冠状病毒免疫逃逸,与抗病毒细胞因子「失灵」有关?
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疫情在蔓延,乌云仍未散。此次波及全国乃至全球多个国家的疫情,罪魁祸首是新型冠状病毒,它是目前已知正义 RNA 病毒的最大组群,于 2020 年 1 月 12 日被 WHO 正式命名为「2019-nCoV」。
2019-nCoV 是何许病毒?
SARS 近亲
经全基因组分析,新型冠状病毒 2019-nCoV 与 SARS 约有 80% 核苷酸相似性。与蝙蝠 ZC45 及 ZXC21 中 SARS 样冠状病毒的基因序列有 88% 的相似性,与另一种蝙蝠冠状病毒 BatCoV RaTG1 的序列相似度为 96.3%,而与中华菊头蝠中冠状病毒的序列相似度高达 99.5%。说明该病毒的自然宿主极有可能是蝙蝠。
图片来源:clipart-library.com
2019-nCoV 的 N 蛋白与 SARS 的 N 蛋白在氨基酸序列上相似度高达 90%,Spike 蛋白相似度为 75%。现有模型及感染数据等证据表明,ACE-2 是 2019-nCoV 的宿主细胞受体[1]。而这点也经德国莱布尼兹灵长类动物研究所 Markus Hoffmann 等人证实。
此外,其研究结果也揭示了 2019-nCoV 和 SARS 冠状病毒感染过程的共性,恢复期 SARS 患者的血清可中和 2019-nCoV 对宿主细胞的感染[2-3]。
双刃剑细胞因子
如何平衡是关键
近期发表在柳叶刀杂志上对 2019-nCoV 感染病人的临床观察数据显示,患者感染的危重程度与细胞因子风暴相关。细胞因子风暴即高浓度的不受控制的细胞因子释放,是引起急性呼吸窘迫综合症和多器官衰竭的重要原因。
文中指出,感染 2019-nCoV 的病人表现出高水平的 IL-1β、IFN-γ、IP10 及 MCP1。而在重症患者中,IL-2、IL-7、IL-10、G-SCF、IP-10、MCP1、MIP1A 及 TNF-α等细胞因子水平比一般患者更高[4]。
细胞因子风暴,图片来源:doi: 10.1128/MMBR.05015-11
另一方面,抗病毒细胞因子如 IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IL-12p40 的表达及分泌是免疫应答的重要条件。体外实验表明,IFN-α 与 IFN-β 等细胞因子可抑制冠状病毒[5]。如何控制这些因子的产生速度及表达水平, 实现病毒的有效抑制且不引起细胞因子风暴,或许是抗病毒研究的策略之一。
病毒的免疫逃逸机制
等待揭秘
根据之前冠状病毒相关研究发现,不同的细胞因子可实现不同的免疫响应,这与各因子的功能各异相关。
以 SARS-CoV 为例,在感染的前十天内,显示出淋巴细胞减少、病毒负荷增加,有免疫逃逸的迹象。体外 SARS-CoV 感染 DC 细胞的研究结果显示,感染的 DC 细胞中抗病毒细胞因子 IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IL-12p40 表达水平较低,促炎细胞因子 TNF-α 和 IL-6 中度表达,而促炎趋化因子 MIP-1α、RANTES、IP-10 及 MCP-1 的表达则显著上调。
暗示抗病毒细胞因子响应低效,而促炎趋化因子的表达上调,可能是 SARS-CoV 的免疫逃逸机制之一[6]。
鉴于 2019-nCoV 与 SARS 的感染存在一定共性,不同细胞因子响应的差别是否也与 2019-nCoV 的免疫逃逸相关呢?这一答案等待研究人员来揭秘。
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产品类型或靶点 | 货号 | 代表文献或应用 |
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Th1/Th2 组合:LKTM008 Th9/Th17/Th22 组合:LKTM009 | • 不同亚型 T 细胞活化情况 | |
细胞因子固相芯片 | 105 因子:ARY022B 36 因子:ARY005B | |
ACE-2 | ACE-2 蛋白:933-ZN | |
ACE-2 抗体:AF933 ACE-1 抗体:MAB9301 | ||
ACE-2 底物:ES007 | ACE-2 活性研究 | |
ADAM17 抗体:MAB9301
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TGF-beta 蛋白 | ||
DPP4 抗体 | AF1180(DPP4) AB-108-C(同型对照)
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DC 细胞培养 | IL-4 蛋白:204-IL GM-CSF 蛋白:7954-GM | |
His Tag 抗体 | ||
支原体检测 | 检测病毒收集液的支原体感染 |
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参考文献:
1. Lisa E. Gralinski et al,Return of the Coronavirus: 2019-nCoV. Viruses.
题图来源:retailpharmacymagazine.com.au