科学家发现蛋白质在检测普通感冒病毒中的作用

来自新加坡南洋科技大学(NTU新加坡)、科学、技术和研究局(A*STAR)和新加坡国立大学的一组科学家发现了蛋白质在检测普通感冒病毒和启动抗感染免疫反应方面的作用。

发表在杂志上的一项研究科学在2020年10月22日，他们发现在皮肤和气道中发现的NLRP 1蛋白是一种检测人类鼻病毒(HRV)的传感器。当NLRP 1破坏呼吸道时，它会引发免疫反应，导致肺部炎症，并引起普通感冒的症状。

HRV是儿童和成人常见的感冒和急性呼吸道疾病的主要病因，严重时会导致毛细支气管炎和肺炎。

研究小组说，发现NLRP 1的目的可能会导致新的治疗普通感冒症状，每年影响数百万人。他们计划与临床医生合作开发“关闭”或阻断NLRP 1的药物，以减轻HRV相关疾病的严重程度。然而，研究小组注意到，阻断人类肺细胞中的蛋白质并不会增加病毒载量，这是指受感染者血液中病毒的数量。

“既然我们知道NLRP 1是检测到普通感冒病毒后炎症的”开关“，下一步就是想办法阻止它的激活，并尽量减少它引发的炎症反应，”来自台大李江江医学院和新加坡A*明星皮肤研究所(SRIS)的助理教授富兰克林·钟说。

钟助理教授与新加坡A*星基因组研究所和分子和细胞生物学研究所的Bruno Reversade教授以及第一作者、SRIS研究员Kim S.Robinson博士一起撰写了这项研究。

钟教授说，他们对免疫系统功能的新见解可以帮助科学家开发出更有效的方法来治疗人类气道的其他炎症性疾病。

他说：“这项工作标志着我们对我们的免疫系统如何使用特殊蛋白质来感知和抵御病毒病原体的认识取得了重大进展。这些知识将有助于设计包括流感和新冠肺炎在内的病毒性疾病的治疗方案。”

科学家们已经知道NLRP 1多年了，但它的确切用途尚不清楚。它是一种叫做“类似点头的受体”的蛋白质，它是免疫系统中的感受器，能触发人体对入侵病原体的反应。

当研究小组在2017年开始他们的研究时，他们假设NLRP 1作为病毒的传感器，因为它在人体皮肤和肺部--通常暴露于病毒病原体的表面--中非常丰富。

研究小组针对几种病毒对NLRP 1进行了筛选，以确定是否有任何病毒会触发该蛋白。经过几个月的试验，他们观察到HRV制造的一种名为3 Cpro的酶在人气道细胞中激活了NLRP 1。

他们发现，3 Cpro酶在某一特定点进入NLRP 1，触发一种炎症性‘细胞死亡’，这是感染期间迅速清除HRV等病原体的一个重要过程。

同时也是土耳其伊斯坦布尔科奇大学遗传学教授的Reversade教授说，确定NLRP 1的目的是了解我们的身体如何应对HRV感染的关键一步。

Reversade教授说：“这一发现有直接价值，因为我们可以更好地理解为什么HRV感染会导致免疫系统较弱的个体，如幼儿、老年人和哮喘患者出现并发症。”

他补充说，这项研究的价值可以扩展到由同一家族的病毒引起的其他疾病。

他说：“以NLRP 1为目标，对多种人类疾病可能有治疗作用。我们对这类病毒的免疫反应，亦与儿童手足口病(HFMD)相关的柯萨奇病毒(Coxsackievirus)有关。”