來源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯
過去幾周，《細(xì)胞》雜志以“提前公開”的形式，陸續(xù)發(fā)表了多篇關(guān)于新冠病毒的重要論文。今日，又有一篇論文以同樣的形式上線。在這篇論文里，一支跨國研究團(tuán)隊(duì)提出了一種預(yù)防新冠病毒感染的新思路。在缺乏有效治療藥物和預(yù)防疫苗的當(dāng)下，這項(xiàng)研究的重要性不言而喻。
作者們在論文中指出，先前的多項(xiàng)研究均暗示ACE2在新冠病毒引起的疾病里，扮演了重要而復(fù)雜的角色。一方面，ACE2是新冠病毒進(jìn)入細(xì)胞所識別的受體。在小鼠模型里，ACE2表達(dá)水平越高，疾病就會越嚴(yán)重；另一方面，ACE2還有一定的保護(hù)作用。如果ACE2表達(dá)水平很低，小鼠的肺部損傷就會更嚴(yán)重。
這些觀察讓研究人員們產(chǎn)生了一個(gè)大膽的想法——使用體外純化的重組人類ACE2蛋白，能不能預(yù)防新冠病毒的感染？這背后的邏輯很簡單：新冠病毒會識別并結(jié)合人類ACE2蛋白。從外部加入的這些蛋白就像磁鐵一樣，會把新冠病毒給“吸走”，讓它們無法入侵細(xì)胞。這樣一來，我們不就能削弱病毒的人體感染力了嗎？
為了檢驗(yàn)這個(gè)想法，研究人員們先是分離出了新冠病毒，再用它們?nèi)ジ腥九囵B(yǎng)的細(xì)胞。有意思的是，如果病毒在感染細(xì)胞之前，先和重組人類ACE2蛋白接觸30分鐘，這些病毒的感染能力就會明顯削弱。研究人員估計(jì)，削弱的幅度大約為1000-5000倍。相反，如果加入的是新冠病毒無法特異結(jié)合的鼠類ACE2蛋白，就無法起到抑制新冠病毒感染的效果。
在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)取得積極成果之后，研究人員們在“類器官”模型里做了后續(xù)的研究。相較細(xì)胞模型，類器官能更好地反映器官的一些關(guān)鍵特征，從而具有更好的代表意義。
![▲在腎臟類器官中，使用的人類重組ACE2蛋白濃度越高，抑制效果看似越明顯（圖片來源：參考資料[1]）](https://n.sinaimg.cn/tech/crawl/633/w292h341/20200403/d902-irtymmv5831928.jpg)
▲在腎臟類器官中，使用的人類重組ACE2蛋白濃度越高，抑制效果看似越明顯（圖片來源：參考資料[1]）
利用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)，研究人員們得到了人類毛細(xì)血管和腎臟的類器官，并確認(rèn)病毒會在其中進(jìn)行復(fù)制。和先前細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似，加入重組的人類ACE2蛋白，均可顯著減少新冠病毒的感染。在腎臟模型中，這種抑制能力還表現(xiàn)出了劑量相關(guān)性——加入的ACE2蛋白濃度越高，抑制能力就越好。而安全性的初步數(shù)據(jù)也表明，無論是毛細(xì)血管模型還是腎臟模型，體外加入的ACE2蛋白，都沒有產(chǎn)生毒性。
在討論環(huán)節(jié)，科學(xué)家們也指出該研究存在多個(gè)局限性。首先，這項(xiàng)研究針對的是病毒的早期感染階段，目標(biāo)是防止新冠病毒早期入侵宿主細(xì)胞。人類重組ACE2蛋白在病程后期是否還有抑制效果，是一個(gè)未知數(shù)；其次，本研究選取的毛細(xì)血管和腎臟類器官雖然在病理上有一定科學(xué)依據(jù)，但研究人員們并沒有測試肺部類器官，而這是新冠病毒感染的重災(zāi)區(qū)；最后，在實(shí)際的生理環(huán)境下，ACE2相關(guān)的信號通路和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)更為復(fù)雜。我們還需要進(jìn)行更多研究，才能知道額外添加的人類重組ACE2蛋白可能會產(chǎn)生哪些效果。
總結(jié)來看，作者們在論文里指出，這些結(jié)果表明可溶性的ACE2有望抑制新冠病毒，防止它們進(jìn)入細(xì)胞。在各種“老藥新用”遲遲得不到臨床驗(yàn)證，疫苗又需要12-18個(gè)月才能誕生的當(dāng)下，這項(xiàng)研究無疑帶來了一種預(yù)防病毒感染的新思路。當(dāng)然，僅憑這些細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和類器官實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了驗(yàn)證它的預(yù)防潛力，我們還需要進(jìn)行更多的探索。有意思的是，出于其他一些目的，純化的人類重組ACE2蛋白在過去已經(jīng)完成了1期和2期臨床試驗(yàn)。這是一個(gè)良好的開端，我們也希望科學(xué)家們后續(xù)探索的時(shí)間不用太久。
