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【图】确诊人数超SARS十倍,新冠病毒在人际间传染性为何如此强?

更新时间:2020/3/9 20:59    出处:互联网
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确诊人数超SARS十倍,新冠病毒在人际间传染性为何如此强?

感染人数超SARS十倍,新冠病毒在人际间传染性为何如此强?

新冠肺炎正在全球蔓延,多国拉响了疫情大流行警报。截止到目前,全球累计确诊人数超过11万,远远超出SARS病例,为后者的十几倍。

从传染力上来看,这次的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)也确实明显高于SARS病毒。2月11日,中国国家疾控中心等研究机构联合发表的近九千例新冠病毒疾病(COVID-19)确诊病例和疑似病例数据显示,新冠疾病的基本传染数(R0,即一个感染者平均感染其他人的人数)达3.77,高于SARS(0.85-3)。

那为何与SARS冠状病毒同属Beta冠状病毒B亚群的新冠病毒却有如此之强的传染力?自疫情爆发以来,这个问题一直颇引人关注,近来国内外的一些研究也相继给出了答案。

1. 新冠病毒受体亲和力比SARS高出10倍以上

新型冠状病毒感染人体细胞的关键在于冠状病毒的S蛋白与人体ACE2蛋白结合。准确地说,是S蛋白“劫持”了原本是控制血压的ACE2,通过与它的结合入侵人体。

期货事件用一个形象的比喻来解释就是:如果把人体想象成一间房屋,把新冠病毒想象成强盗,那么ACE2就是整间房屋的“门把手”,S蛋白抓住了它,病毒从而长驱直入闯进人体细胞。

这就是新冠病毒入侵人体的方式。

2月17日,美国德克萨斯大学奥斯汀分校和美国国家卫生研究院科研人员联合在预印本论文平台bioRxiv上对新冠病毒的研究发现:人体ACE2蛋白与新型冠状病毒S蛋白结合的亲和力,比与SARS病毒S蛋白结合的亲和力高10到20倍。

期货事件这一研究或揭示了新型冠状病毒传染性较强的主要原因。该论文称:“新冠状病毒S蛋白与人体ACE2的高亲和力,可能助推了这种病毒人传人的容易程度。但是需要进一步研究来检验这种可能性。”

值得注意的是,受体亲和力不等于传染性。

期货事件中国医学科学院基础医学研究所副所长、北京协和医学院免疫学系副主任黄波在接受《科技日报》采访时表示,美国科学家最新的研究结果,只能说明2019新型冠状病毒比SARS病毒更容易进入人体细胞,这与病毒的传染性可能有一定关系,但并不能断定2019新型冠状病毒的传染性就是SARS病毒的10到20倍。

期货事件病毒的传染性除了与进入人体细胞的容易程度有关外,还与机体免疫力、病毒在细胞内的复制快慢等多种因素有关。

2. 存在致使感染增强的Furin蛋白酶切位点

2月14日发表在ChinaXiv(中国科学院科技论文预发布平台)上题为《武汉2019新型冠状病毒S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位点》的论文显示:2019新型冠状病毒的S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位点,从而导致它的感染机制不同于SARS等大部分β冠状病毒。

由于感染机制的改变,2019新型冠状病毒获得了更高的进入细胞的效率,这可能是其传播能力大于SARS病毒的原因之一,侵染效率可能是后者的100-1000倍。

期货事件具体来说,Furin蛋白酶切位点是HIV或鼠肝炎冠状病毒等其他病毒用于感染宿主细胞的东西,但在SARS类病毒中并不存在,因为SARS是用别的方式感染的。可是,同属SARS类的新冠病毒在基因排列上,却似乎具备了Furin蛋白酶切位点,而使得其在保留原有SARS病毒的感染方式之外,还增加了通过Furin蛋白酶切位点传染的途径。故致其传染力增强。

期货事件此外,其他几个研究小组也确认了这个激活位点,认为它可能使病毒能够在人类之间有效传播。

期货事件华盛顿大学生物化学系的AlexandraC. Walls等人在bioRxiv发表了的论文《Structure,function and antigenicity of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein》不仅证明了新冠病毒S和SARS病毒S的受体结合域与人类ACE2具有类似的亲和力,还发现了能将新病毒与SARS病毒和其他类SARS病毒区分开来的一处结构:新冠病毒S蛋白在S1/S2亚基之间的边界处有一个Furin蛋白酶切位点,该位点在病毒入侵细胞过程中被切割,可能与新冠病毒强烈的传染能力有关。

康奈尔大学的病毒学家加里·惠特克的研究小组于2月18日发表了另一篇关于bioRxiv上冠状病毒S蛋白的结构分析,认为furin切割位点使病毒进入细胞的方式与SARS非常不同,并可能影响病毒的稳定性和传播。

期货事件他们指出,这些位点也存在于其他容易在人与人之间传播的病毒中,包括严重的流感病毒株。

3. 瞄准靶点,开发针对性疗法

针对存在致使新冠病毒感染增强的Furin蛋白酶切位点,研究团队正在研究可能会阻止Furin蛋白酶的分子,可以将其作为潜在的治疗方法进行研究。

此外还有团队表明,由于人体ACE2蛋白与新型冠状病毒S蛋白结合的亲和力比与SARS病毒高10到20倍,因此该受体也可能是疫苗或疗法的另一个潜在靶标。例如,开发一种阻断受体的药物可能会使冠状病毒更难进入细胞。

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