首页内科消化内科 已知可阻断 HIV 的抗病毒基因也显示出对 SARS-CoV-2 的有效活性

已知可阻断 HIV 的抗病毒基因也显示出对 SARS-CoV-2 的有效活性

  布法罗大学的新研究揭示了有关宿主细胞如何阻止 SARS-CoV-2 进入以及病毒如何反击的有价值信息。

SERINC5 限制不同 Spike 变体的 SARS-CoV-2 进入。293T 细胞与 HIV-1…

  布法罗大学的新研究揭示了有关宿主细胞如何阻止 SARS-CoV-2 进入以及病毒如何反击的有价值信息。

SERINC5 限制不同 Spike 变体的 SARS-CoV-2 进入。293T 细胞与 HIV-1 NL ΔEnv-NanoLuc、SARS-CoV-2 Spike 变体(Wuhan-Hu-1、alpha、beta、gamma 和 delta)以及 SERINC5 或空载体 (EV) 共转染。转染后48小时,培养基中释放的病毒用于感染Calu-3细胞。在 48 hpi 测量荧光素酶水平,并将其标准化为输入假病毒的 HIV-1 p24 CA水平。显示了相对于在 EV 存在下产生的假病毒的相对感染性百分比 (%)。所有结果均以 n = 3 次独立实验的平均值 ± SD 表示。通过单样本 t 检验(双尾)确定统计显着性

  这些发现揭示了病毒与宿主之间细胞相互作用的重要特征,以及如何利用它们来开发治疗 SARS-CoV-2(导致 COVID-19 的病毒)和 HIV 的新方法。

  宿主细胞进行防御

  “我们有兴趣了解宿主细胞如何抵御入侵的病毒病原体,”雅各布学院微生物学和免疫学助理教授、该论文的通讯作者 Spyridon Stavrou 博士说。

  该团队专注于名为 Serine Incorporator 5 (SERINC5) 的宿主基因,该基因对 HIV-1(最流行的病毒形式)具有有效的抗病毒作用。他们发现该基因还表现出对 SARS-CoV-2 的有效抗病毒活性,有趣的是,它利用相同的机制来阻断 SARS-CoV-2 和 HIV。

  Stavrou 实验室的博士后研究员、本研究的第一作者 Uddhav Timilsina 博士说:“我们对 SERINC5 也阻断 SARS-CoV-2 感到震惊,因为人们主要知道这个因素会限制逆转录病毒。”

  “我们观察到的最令人惊讶的事情是,SERINC5 使用一种保守的机制来限制 HIV-1 和 SARS-CoV-2,这两种病毒完全不同,是造成当前流行病的原因,”Stavrou 说。“这显示了真正的宿主-病原体斗争,并强调了 SERINC5 作为抗病毒基因的重要性。”

  UB 研究人员还对他们发现的病毒对 SERINC5 的反应方式感到惊讶。

  阻碍抗病毒作用

  “HIV-1 和 SARS-CoV-2 都使用相同的机制编码抵消 SERINC5 的因子,”Stavrou 解释说。“这再次表明 SERINC5 是一种非常重要的抗病毒宿主因子,因为两种截然不同的病毒表达病毒因子——在 SARS-CoV-2 的情况下,它是一种称为 SARS-CoV-2 ORF7a 的辅助蛋白——以阻止由宿主细胞。”

  他们报告说,这种与 SERINC5 抗争的辅助蛋白通过阻止 SERINC5 在病毒颗粒产生并从受感染的细胞中释放时被整合到完整的病毒颗粒中而起作用。

  “因此,为了战胜宿主的内在免疫反应,SARS-CoV-2 编码了一种抗病毒因子 (ORF7a) 来抵消 SERINC5,”Stavrou 说。

  这些发现有利于进一步研究 SARS-CoV-2 的生物学,因为辅助蛋白在病毒中的作用尚未得到很好的了解。

  “此外,SERINC5 利用相同机制作用于两种非常不同的病毒这一事实允许在未来靶向 SERINC5 以开发不仅对 SARS-CoV-2 还可能对 HIV-1 有益的疗法,”他说过。

  他补充说,该研究表明宿主基因使用的抗病毒机制是高度保守的,因为很多时候宿主因子利用相同的机制来对抗非常不同的病毒。

  “了解 SERINC5 的抗病毒作用是否延伸到其他病毒将会很有趣,”Timilsina 说。

  “病毒和宿主都在这场永恒的军备竞赛中,两者都试图以智取胜,”斯塔夫鲁说。“更多地了解军备竞赛的运作方式只能帮助我们努力减轻 SARS-CoV-2 和 HIV 大流行的影响。”

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