新型冠狀病毒SARS-CoV-2是種擅長隱密的病毒,會採用幾種機制積極逃避宿主免疫系統的偵測。在最近的一項研究中,以色列魏茲曼科學研究所與澳洲研究夥伴發現了一個這樣的機制,可使病毒躲避人體早期主要免疫防禦系統之中的第一型干擾素(IFN)。
魏茲曼研究所生物分子系Gideon Schreiber教授團隊的助理研究員Maya Shemesh博士和資深研究員Daniel Harari博士,藉由幾個互補的實驗裝置測試了約30種SARS-CoV-2病毒蛋白,希望了解其中是否有能夠阻斷干擾素反應的病毒蛋白。耐人尋味的是,有六個病毒蛋白(也就是病毒基因訊息編碼的五分之一)共同對此產生作用。
病毒在感染一個細胞時通常會被生物「感測器」偵測到,繼而促使細胞分泌干擾素。鄰近之受感染以及未受感染的細胞都會對此干擾素訊號做出反應,藉以活化數以百計具抗病毒能力的基因。研究人員發現前述這六個蛋白會鈍化感測反應,在感染早期阻止干擾素產生。
然而,研究人員發現不同於其他許多病毒的策略,SARS-CoV-2不會有效地阻斷干擾素訊號,也就是說受感染的細胞仍能對新增干擾素的影響保持敏感度。Harari指出,令人稱奇的是SARS-CoV-2已經演化到直接阻斷干擾素的產生,研究人員假定病毒這樣做的原因是要在早期感染階段保持「隱密模式」,盡可能越長時間不被宿主發現。
不過這是否意味著干擾素可作為治療新型冠狀病毒肺炎的藥物?多年來生物製藥公司已在生產干擾素,作為治療B型和C型肝炎等疾病的藥物。就新型冠狀病毒肺炎而言,干擾素的效力取決於疾病的階段。雖說受SARS-CoV-2感染的細胞會失去生產干擾素的能力,但對其訊號還是敏感的。有鑑於此,干擾素療法在感染早期或作為預防措施,有可能可以提供保護並減輕感染的嚴重性。然而,迄今收集到的證據顯示,身體在疾病晚期階段最終還是自然會產生干擾素,所以使用干擾素療法的臨床意義似乎不是很大。「這也可能是導致不同臨床試驗產生互相矛盾結果的原因。畢竟,時機就是一切」,Harari補充道。
儘管如此,部分新型冠狀病毒的重症病患仍可能從干擾素的治療中受益。近期研究顯示,約20%死亡案例的患者體內會異常形成會「中和」干擾素的抗體,特別是中和一種名為α干擾素、且據推測是免疫細胞在新型冠狀病毒病情加重時會產生的干擾素亞型。魏茲曼研究所的這項新研究顯示,至少對體外培養之感染SARS-CoV-2的細胞而言,α干擾素和β干擾素都能有效對抗病毒的擴散。由於會中和掉α干擾素的抗體不會影響到β干擾素的工作,現下應有臨床試驗來檢驗β干擾素可否做為治療新型冠狀病毒重症病患的治療手段。
資料來源:https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/making-cells-talk-again