約翰霍普金斯大學 | 簡單的噴霧就能讓COVID-19遠離你
指南者留學
2023-01-16 20:50:47
閱讀量:1243
<p>如果預防COVID-19和流感等呼吸道疾病就像每天早上快速噴一噴鼻腔噴霧一樣簡單,會怎么樣?</p>
<p> </p>
<p>許多細菌和病毒,包括導致COVID-19和流感的細菌和病毒,在人們呼吸時通過肺部進入人體,導致疾病。約翰·霍普金斯大學的工程師們發(fā)明了一種細的、線狀的分子鏈,稱為超分子絲,被設計用來噴射到鼻子里,阻止那些有害病毒進入肺部。</p>
<p> </p>
<p>“我們的想法是,這些細絲將像海綿一樣在COVID-19病毒和其他病毒有機會結合到我們呼吸道中的細胞之前吸收它們。即使這種療法可以阻斷病毒一兩個小時,但當人們必須在公共場所時,這也是有幫助的。”研究小組負責人崔洪剛說,他是納米生物技術研究所的核心研究員,也是約翰霍普金斯大學惠廷工程學院化學和生物分子工程副教授。</p>
<p> </p>
<p>“即使這種治療方法可以阻斷病毒一兩個小時,但當人們必須在公共場所時,這也是有幫助的。”</p>
<p><br />Honggang崔</p>
<p><br />納米生物技術研究所核心研究員,懷廷工程學院副教授</p>
<p><br />該團隊的研究結果最近發(fā)表在《Matter》雜志上,這項工作是通過與約翰·霍普金斯醫(yī)學院外科學助理教授賈宏鵬(音)和其他研究人員合作完成的。</p>
<p> </p>
<p>這種方法的關鍵在于纖維攜帶一種叫做血管緊張素轉換酶-2 (ACE2)的受體的方式。這些受體也存在于鼻粘膜、肺表面和小腸的細胞中,并具有許多生物學作用,如調(diào)節(jié)血壓和炎癥。新型冠狀病毒主要通過與這種受體相互作用進入我們的身體。這種病毒特有的刺突蛋白就像一把鑰匙打開一把鎖一樣,直接進入這個受體,讓它進入細胞并復制。一旦病毒被鎖定在細胞內(nèi),它就會阻止細胞執(zhí)行其正常功能,導致并加劇感染。</p>
<p> </p>
<p>研究人員早就知道,向氣道中添加額外的ACE2可以阻止病毒進入,基本上防止病毒與肺部的ACE2結合。然而,由于ACE2具有生物學功能,簡單地向身體輸送更多的ACE2可能會出現(xiàn)不可預見的并發(fā)癥。該研究團隊新設計的長絲名為fACE2,可作為病毒的誘餌結合位點,每根長絲都為COVID-19刺突蛋白提供幾個受體,使其附著,并抑制ACE2的生物學功能,以避免潛在的副作用。</p>
<p> </p>
<p>“我們的計劃是,這將作為鼻腔或口服噴霧劑施用,使其懸浮在肺部或停留在氣道和肺部表面。當一個人吸入COVID-19病毒時,病毒會被騙到與誘餌受體結合,而不是與細胞上的ACE2受體結合。”</p>
<p> </p>
<p>研究人員預測,由于這些纖維會吸引SARS-CoV-2的特征刺突蛋白,因此它應該對當前或未來的任何變體都同樣有效。</p>
<p> </p>
<p>該團隊在小鼠模型中測試了其設計,發(fā)現(xiàn)它們的纖維不僅在24小時后仍存在于嚙齒動物的肺部,而且對肺部結構沒有明顯的損傷或炎癥,這表明fACE2可能會在肺部保留一段時間,并且是安全的。</p>
<p> </p>
<p>雖然該團隊最初的方法是設計一種預防性治療方法,但他們說,它也有可能通過阻止新獲得的病毒復制來治療活動性COVID-19感染患者。</p>
<p> </p>
<p>“我們認為fACE2也可以用于其他使用ACE2受體滲透細胞的呼吸道病毒。燈絲設計是多功能的,可以被修改以攜帶針對不同受體的各種治療蛋白。”Jia說。</p>
<p> </p>
<p>約翰霍普金斯大學團隊的其他研究人員包括杰米·斯邦格勒、杰森·維拉諾、安德魯·佩克斯和科里·布雷頓,研究生和博士后研究人員包括凱勒·安德森、王瓊、大衛(wèi)·斯特恩、艾麗莎·倫納德、孫柏蘭、凱爾·菲吉和崔昌勇。</p>
<p> </p>
<blockquote>
<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p>
</blockquote>