特定細胞較易被新冠病毒感染? 德國研究揭ACE2分布奧秘

2020/04/14
特定細胞較易被新冠病毒感染? 德國研究揭ACE2分布奧秘
近日,來自德國柏林衛生研究院(BIH)、柏林大學、海德堡大學醫院的科學家在體外組織中首次發現,新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)可能較容易感染肺部副小葉支氣管分支(subsegmental bron

特定細胞較易被新冠病毒感染? 德國研究揭ACE2分布奧秘 (圖片來源:網路)

2020.04.14環球生技雜誌/記者 巫芝岳 編譯

近日,來自德國柏林衛生研究院(BIH)、柏林大學、海德堡大學醫院的科學家在體外組織中首次發現,新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)可能較容易感染肺部副小葉支氣管分支(subsegmental bronchial branches)的前驅細胞(progenitor cell),這項研究4日發表於歐洲分子生物組織期刊《EMBO Journal》中。

日前多項研究指出,病毒的棘蛋白(spike protein)會與人類細胞表面的ACE2受體作用,並與第二型嵌膜絲胺酸蛋白酶(TMPRSS2)作用而被活化。該研究團隊使用單細胞RNA定序(Single-nucleus RNA-sequencing)進一步發現,ACE2主要大量表現在特定段支氣管的某些細胞中。

他們發現,TMPRSS2在其檢驗的肺組織和支氣管細胞中皆有表現,但ACE2主要集中在副小葉支氣管分支中,某些未完全分化的前驅細胞上。

該團隊過去已針對未吸菸但罹患肺癌的患者進行了研究,並因此收集了12位肺癌患者的腫瘤組織、周圍健康肺組織(39,778個細胞)以及4位健康者的支氣管組織(17,521個細胞),在本次新冠肺炎疫情爆發後,為了瞭解病毒感染的機制,他們使用這些樣本進行了研究。

該研究第一作者Soeren Lukassen表示,他們使用單細胞RNA定序技術共分析了近6萬個細胞,以確定他們是否因為某些受體或潛在的輔助因子(cofactor)被活化,而更容易被SARS-CoV-2感染。

此外他們也發現,ACE2受體的密度會隨年齡增長而增加,且男性普遍高於女性;領導研究之一的海德堡大學醫院胸腔科教授Roland Eils表示,這可以解釋為何新冠肺炎的患者中,男性多於女性,但他也表示這項研究中樣本數仍太小,尚無法做出定論。

Eils指出,該研究結果顯示,病毒感染人類的過程具有高度選擇性,且需依賴某些特定細胞才能持續傳播與複製;越了解這些詳細機制,就越久可能找出有效的療法。

研究團隊接下來也將針對確診患者進行研究,確定SARS-CoV-2是否確實會感染這些特定細胞,此外,為了解為何某些人會轉為重症,他們也將針對感染組織中的免疫細胞深入研究。

參考資料:
1. 論文原文:https://www.embopress.org/doi/10.15252/embj.20105114
2. https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200407131453.htm

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