《I型干扰素易感性将SARS-CoV-2与SARS-CoV区别开来》

  • 来源专题:新发突发疾病(新型冠状病毒肺炎)
  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2020-11-16
  • SARS-CoV-2是一种新的冠状病毒(CoV),可引起COVID-19,最近在世界范围内引起了病毒性肺炎的持续爆发。虽然与SARS冠状病毒不同,但2B组冠状病毒具有相似的基因组结构、起源和免疫拮抗剂。在这篇报告中,我们评估了SARS-CoV-2相对于原始SARS-CoV的I型干扰素(IFN-I)敏感性。我们的研究结果表明,虽然SARS-CoV-2与SARS-CoV保持相似的病毒复制,但这种新型CoV对IFN-I更敏感。在Vero E6和Calu3细胞中,SARS-CoV-2在IFN-I预处理的情况下显著减弱,而SARS-CoV则没有。与这些发现一致,SARS-CoV-2不能对抗STAT1的磷酸化和ISG蛋白的表达,而SARS-CoV能够抑制两者。比较人气道上皮细胞培养的SARS-CoV-2和流感病毒A,我们观察到SARS-CoV-2缺乏IFN-I刺激,但检测到IFN-I预处理后未能对抗STAT1磷酸化,从而导致SARS-CoV-2感染接近消融。接下来,我们评估了感染后的IFN-I治疗,发现SARS-CoV-2即使在感染后也很敏感。最后,我们检测了SARS-CoV和SARS-CoV-2在干扰素拮抗剂蛋白中的同源性。缺乏等效的开放阅读框3b(ORF3b)和与ORF6的遗传差异表明,这两种关键的IFN-I拮抗剂在SARS-CoV-2中可能没有保持同等的功能。总之,这些结果确定了SARS-CoV和SARS-CoV-2对IFN-I反应敏感性的主要差异,这些差异可能有助于为疾病进展、治疗方案和动物模型开发提供信息。

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    • 发布时间:2021-05-08
    • 严重急性呼吸综合征相关冠状病毒1型和2型(SARS-CoV-1和-2)的细胞进入需要病毒刺突糖蛋白的连续蛋白酶处理。与SARS-CoV-1相比,SARS-CoV-2在S1/S2交界处的峰突中存在一个多基性裂解位点,这可能是SARS-CoV-2的遗传性增加的一个因素,它通过促进产生细胞中的furin样蛋白酶而不是靶细胞中的内体组织蛋白酶使峰突前体成熟。我们研究了SARS-CoV-2进入途径中多基性裂解位点的相关性,以及它对干扰素(IFN)敏感性的影响,更具体地说,是抑制多种包膜病毒进入的IFN诱导跨膜(iftm)蛋白家族。我们发现SARS-CoV-2主要受IFITM2而不是IFITM3的限制,这种限制的程度受病毒进入途径的控制。重要的是,去除棘突蛋白中的裂解位点使SARS-CoV-2进入晚期内切体具有高度的pH值和组织蛋白酶依赖性,其中,与SARS-CoV-1棘突一样,它对IFITM2限制更为敏感。此外,我们发现I型而非II型干扰素对SARS-CoV-2复制的有效抑制可通过IFITM2表达的靶向缺失得到缓解。我们提出,多基性切割位点允许SARS-CoV-2以pH独立的方式介导病毒进入,部分是为了减轻IFITM介导的限制并促进复制和传播。这表明,针对呋喃介导的SARS-CoV-2尖峰裂解的治疗策略可能通过I型干扰素的活性减少病毒复制。
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    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2021-01-06
    • 得克萨斯生物医学研究所(Texas Biomed)和西南国家灵长类动物研究中心(SNPRC)的科学家在《Nature Microbiology》杂志上发表了有关SARS-CoV-2全面动物模型研究的发现。这些发现最初于2020年6月在线发布在BioRxiv上。该研究评估了三种非人类灵长类(NHP)物种(印度恒河猴,非洲狒狒和新世界起源的普通marmosets),以确定对SARS-CoV-2的易感性与COVID-19疾病的发展。在研究过程中,猕猴和狒狒作为COVID-19疾病研究的动物模型显示了巨大的希望。基于结果,研究人员建议使用猕猴作为模型来开发疫苗,而狒狒则表现出更大的疾病发展趋势,使其成为评估抗病毒疗法和合并症的潜在选择,例如了解COVID之间的联系-19和糖尿病或COVID-19和心脏病。 “ Texas Biomed独特的研究模型的优势在于,其专业知识可以在一个校园内以动物,生物安全和法规方面的能力支持个人科学研究和合同研究,从而帮助从基础发现到临床前开发再到人类临床试验的广泛研究。” Texas Biomed研究副总裁Joanne Turner博士解释说。 用于传染病的动物模型(例如COVID-19)使全世界的科学家能够确定当前正在开发的候选疫苗和抗病毒治疗剂是否可以作为人类干预手段可行。此外,动物模型使科学家能够了解免疫系统受损的人的疾病进展,以协助开发针对这些人的治疗方法。 西南国家灵长类动物研究中心主任Deepak Kaushal博士说:“找到适合COVID-19的动物模型可以立即进行这些关键发现,这是抵抗这种疾病的重要一步。如果没有详尽的动物数据,FDA就不太可能许可将疫苗或抗病毒疗法用于人类使用,即使是目前正在进行人体试验的动物,因为动物模型数据可以确保我们对这种疾病以及人类的反应有完整的了解。进行潜在的治疗。” 由43名研究人员组成的小组报告了这三种NHP中SARS-CoV-2感染/ COVID-19疾病期间的临床,病毒,影像学,免疫学和组织病理学(组织检查)发现。该研究最终发现,非人类灵长类动物显示出与人类相似的SARS-CoV-2感染进展,有些感染者比其他感染者病得更重,上下呼吸道中都有病毒征象和肺炎征象。 Kaushal博士解释说:“我们的结果告诉我们,随着我们更深入地了解疾病,用于人类试验的疗法和疫苗的靶标,这些动物模型将提供相关的,可量化的信息。” 虽然先前的动物研究表明猕猴是SARS-CoV-2的可行模型,但这是研究人员首次对三种不同的灵长类模型进行了纵向研究。此外,研究人员使用了最全面的评估方法,从支气管肺泡灌洗(肺液收集)和鼻拭子确定病毒的存在,再到胸部X射线和CT扫描来评估感染后的肺部健康。 结果显示,猕猴和狒狒模型会形成强烈的急性病毒感染迹象,导致肺炎。而本研究发现非人类灵长类动物的免疫系统会产生强烈反应并清除感染。特殊的骨髓细胞从血液流向肺部,并分泌高水平的I型干扰素,细胞因子等。这些特殊的吞噬细胞的出现与病毒和疾病指标的下降相对应。 这项研究也是SARS-CoV-2感染特异性改变肺部淋巴样细胞(T细胞)的首次报告,猕猴中产生了强烈且非常特异的免疫反应,使动物能够清除病毒。这一发现表明,灵长类模型将有助于理解对SARS-CoV-2的免疫反应,并有助于制定可以产生类似反应的干预措施,并有助于评估需要特殊治疗的疫苗的安全性和有效性。才能产生免疫反应。