新冠病毒是新病毒，目前我們對新冠病毒的認知不斷深入，但仍存在諸多未知。知己知彼百戰(zhàn)百勝，為了打敗勁敵，還需不斷探究、加深認識。4月23日發(fā)表在《Nature Medicine》的一項研究，讓我們對新冠病毒的認識更進一步：鼻中的兩種特定細胞類型已被識別為COVID-19冠狀病毒可能的初始感染點。作為人類細胞圖譜計劃的一部分，本研究也深刻揭示了全球合作抗疫的重大意義。
新型冠狀病毒病——COVID-19影響肺和氣道?；颊叩陌Y狀可能類似流感，包括發(fā)熱、咳嗽和喉嚨痛，而有些人可能無癥狀，但仍可傳播病毒。當感染者咳嗽或打噴嚏時，病毒可通過產(chǎn)生的呼吸道飛沫傳播，并且似乎很容易在疫區(qū)傳播。迄今為止，新冠病毒已蔓延到200多個國家和地區(qū)，死亡人數(shù)超過18萬。
全世界的科學(xué)家都在試圖了解病毒確切的傳播方式，幫助阻斷傳播和開發(fā)疫苗。已知引起COVID-19疾病的病毒（稱為SARS-CoV-2）感染人體細胞的機制類似SARS冠狀病毒，但尚未查明具體涉及鼻中哪些細胞類型。
為了知曉哪些細胞可能參與COVID-19傳播，研究人員分析了人類細胞圖譜的多個單細胞RNA序列聯(lián)合數(shù)據(jù)集。RNA序列來自未感染者的20多個不同組織。納入的細胞來自肺、鼻腔、眼、腸、心臟、腎臟和肝臟。COVID-19病毒使用兩個關(guān)鍵進入蛋白來感染人類細胞，研究人員尋找哪些單個細胞同時表達了這兩個關(guān)鍵進入蛋白。
論文第一作者Waradon Sungnak介紹，研究者發(fā)現(xiàn)，可以激活SARS-CoV-2進入的受體蛋白——ACE2和TMPRSS2蛋白酶在不同器官的細胞中表達，包括鼻腔內(nèi)壁的細胞。在氣道的所有細胞中，鼻中產(chǎn)生粘液的杯狀細胞和纖毛細胞中，COVID-19病毒蛋白的含量最高。這些細胞或是病毒最有可能的初始感染途徑。
荷蘭格羅寧根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的Martijn Nawijn博士代表人類細胞圖譜肺生物網(wǎng)絡(luò)表示，這是首次發(fā)現(xiàn)鼻中的這些特定細胞與COVID-19相關(guān)。雖然很多因素會導(dǎo)致病毒傳播，但本研究結(jié)果與迄今為止所見的病毒快速感染率相一致。這些細胞在鼻腔內(nèi)表面的位置，使其易于感染病毒，并可能將病毒傳播給其他人。
在眼角膜和腸壁的細胞中也發(fā)現(xiàn)了兩個關(guān)鍵進入蛋白ACE2和TMPRSS2。這提示通過眼和淚管的另一種可能傳染途徑，也揭示了糞-口傳播的可能性。
當細胞受損或抵抗感染時，多種免疫基因被激活。研究表明，鼻細胞中ACE2受體的產(chǎn)生，可能與其他免疫基因同時開始。
這項研究還預(yù)測了關(guān)鍵進入蛋白如何與其他免疫系統(tǒng)基因調(diào)節(jié)，并揭示了開發(fā)減少傳播的治療方法的潛在目標。
這項工作是全球人類細胞圖譜計劃的一部分。該計劃旨在創(chuàng)建人類全部細胞的參考圖，以了解健康和疾病。70個國家超過1600人加入了人類細胞圖譜聯(lián)盟，數(shù)據(jù)向全球科學(xué)家公開。
人類細胞圖譜組委會聯(lián)合主席Sarah Teichmann博士介紹，在構(gòu)建人類細胞圖譜時，其已被用來了解COVID-19，并識別哪些細胞對于最初的感染和傳播至關(guān)重要。該信息可用于更好地了解冠狀病毒的傳播方式。了解具體哪種細胞類型可傳播病毒非常關(guān)鍵，這也為開發(fā)潛在的減少病毒傳播的治療方法提供了基礎(chǔ)。
全球人類細胞圖譜肺生物網(wǎng)絡(luò)將繼續(xù)分析數(shù)據(jù)，以便進一步了解可能參與COVID-19的細胞和靶點，并將其與患者特征相關(guān)聯(lián)。
此前，德國哥廷根靈長類動物中心感染生物學(xué)部門–萊布尼茲靈長類動物研究所，聯(lián)合德國哥廷根大學(xué)生物與心理學(xué)學(xué)院，以及柏林衛(wèi)生研究所、病毒研究所等多個科研機構(gòu)，在頂尖學(xué)術(shù)期刊《Cell》也曾在線發(fā)表了一篇題為“SARS-CoV-2cell entry depends on ACE2 and TMPRSS2 and is blocked by a clinically-provenprotease inhibitor”的研究，揭示了類似結(jié)論，即新冠病毒入侵細胞所需的關(guān)鍵蛋白——ACE2和TMPRSS2。同時，研究者還發(fā)現(xiàn)：冠狀病毒的細胞進入取決于病毒刺突蛋白（S蛋白）與細胞受體的結(jié)合，還取決于宿主細胞蛋白酶對S蛋白的激活。S蛋白通過與新發(fā)現(xiàn)的受體DPP-4相互作用而附著到宿主細胞上，隨后新冠病毒得以入侵細胞。宿主細胞蛋白酶激活S蛋白是新冠病毒入侵細胞內(nèi)部的先決條件。
鑒定出進行介入治療的潛在靶標，從而不僅可能有助于改進新冠病毒的診斷工具，也為治療藥物的研發(fā)提供了明確的標點方向。例如，一種已經(jīng)過臨床驗證的蛋白酶抑制劑Camostat Mesilate在細胞實驗中展現(xiàn)了抑制效果，有望成為潛在的小分子治療藥物。
此外，通過精確定位每種細胞類型的確切特征，人類細胞圖譜正在以全新的方式幫助科學(xué)家診斷、監(jiān)測和治療包括COVID-19在內(nèi)的疾病。全球研究者正以前所未有的速度加深對COVID-19的了解，這項新研究也證明了這一點?？缃绾献骱凸_共享研究對快速開發(fā)有效的診斷、治療和疫苗至關(guān)重要，確保沒有國家掉隊。
病毒沒有國界，疫情不分種族。國際社會應(yīng)堅定信心、齊心協(xié)力、團結(jié)應(yīng)對，全面加強國際合作，凝聚起戰(zhàn)勝疫情的強大合力?？茖W(xué)數(shù)據(jù)和信息共享，為疫情防控全球阻擊戰(zhàn)提供了堅實科技支撐，更有助于全球醫(yī)學(xué)發(fā)展和進步。
（環(huán)球醫(yī)學(xué)編輯：丁好奇）
Key nose cells identified as likely COVID-19 virus entry points
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200423130420.htm
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