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國衛院破解「新冠病毒快速感染機制」助攻藥物疫苗研發

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記者簡浩正/台北報導

國衛院發現新冠病毒調控細胞快速感染新機制。(圖/國衛院提供)

▲國衛院發現新冠病毒調控細胞快速感染新機制。(圖/國衛院提供)

新冠疫情至今影響全球已逾2年半,國家衛生研究院今(10)日表示,已成功破解病毒調控細胞快速感染新機制。免疫醫學中心特聘研究員譚澤華與助研究員莊懷佳團隊發現,被新冠病毒感染的細胞中,蛋白激酶MAP4K3(又稱GLK)表現量較正常細胞多,且上皮細胞GLK高量表達與疾病嚴重度正相關。並與國衛院感染症與疫苗研究所周彥宏研究員合作,運用活體新冠病毒小鼠實驗證實此感染機制是新冠病毒可大幅感染的關鍵,同時也能解釋新冠疫苗造成副作用的機制。此有利治療藥物與疫苗研發,研究成果於今(2022)年7月發表於全球知名醫學期刊《EMBO Molecular Medicine》。

國衛院今日發布新聞資訊,表示上述研究團隊分析確診病患檢體單細胞RNA定序結果,意外發現新冠病毒入侵宿主上皮細胞,病毒的棘蛋白會誘發宿主上皮細胞蛋白激酶GLK高量表現,而過量表現的GLK會磷酸化ACE2蛋白並躲過降解機制,造成細胞表面的ACE2蛋白穩定增加。

同時,GLK過量表現誘發裝載著ACE2蛋白之胞外小體(exosomes)釋出,傳遞予其他原本ACE2表現量不高的細胞,這些接收了ACE2蛋白的細胞更容易被新冠病毒所感染。研究人員分析COVID-19病患的血清檢體相較正常人之檢體,也發現GLK磷酸化的ACE2蛋白以及裝載著ACE2蛋白之胞外小體大幅增加。這些研究成果證實蛋白激酶GLK過量表現為COVID-19致病機轉之關鍵因子,同時說明新冠病毒快速引發臨床症狀且容易傳播的原因。

研究團隊另以小鼠進行實驗,當利用GLK之小分子抑制劑(verteporfin)可調降細胞表面ACE2蛋白量,並降低ACE2胞外小體的產生,進而成功抑制小鼠新冠肺炎病毒感染率。

國衛院說,verteporfin與其他可調控GLK及ACE2相關藥物,都是「老藥」,皆具潛力成為抑制新冠病毒感染候選藥物,期待透過進一步解開疾病致病機制,進而幫助治療藥物與疫苗的研發與篩選。另,此研究成果除解釋新冠引發嚴重發炎反應原因,也可進一步解釋疫苗副作用,因為疫苗中主要成分為棘蛋白或棘蛋白RNA,棘蛋白也可能會刺激誘發免疫細胞產生過量GLK,導致強烈的發炎反應,造成疫苗副作用。

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