科学家发现可对抗 COVID-19 的新型抗病毒药物

科学家发现可对抗 COVID-19 的新型抗病毒药物 研究小组在发表于《自然》（Nature）杂志的论文中报告说，SARS-CoV-2（引起COVID-19的病毒）激活了细胞中的一种途径，阻止了正常免疫反应的关键部分过氧化物酶体和干扰素的产生。研究小组成功测试了一种新型抗病毒药物，这种药物能刺激干扰素的产生，从而逆转这种效应。第一作者、医学和牙科学院细胞生物学教授汤姆-霍布曼（Tom Hobman）解释说，干扰素通过关闭受感染细胞来阻止受感染细胞产生更多病毒，这通常会导致细胞死亡，然后作用于周围细胞，防止它们受到感染。这篇论文建立在他的团队 早期研究该研究表明，HIV 是如何进化到激活细胞中的 Wnt/β-catenin 信号通路，从而阻止机体产生过氧化物酶体，而过氧化物酶体能触发干扰素的产生。研究人员认为，另一种RNA病毒 SARS-CoV-2 也会以类似的方式对抗人体的抗病毒反应。药物检测取得可喜成果在这项研究中，研究小组尝试了40种针对Wnt/β-catenin信号通路的现有药物。大多数药物最初都是为治疗癌症而开发和测试的，癌症通常会对干扰素分泌的增加做出反应。其中三种药物大大减少了肺部发现的病毒数量，其中一种药物还能有效减轻小鼠的炎症和其他临床症状。霍布曼说："我们看到，在某些情况下，试管中产生的病毒数量减少了 1 万倍。"在病毒爆发期间，可能已经接触到病毒或已经出现早期症状的人将服用四到五天的疗程，以提高他们的过氧化物酶体水平，限制疾病的严重程度和传播。这种方法的优点在于，在没有病毒感染的情况下，不会产生干扰素。研究人员认为这些药物有可能成为抗击新出现病毒的一线药物。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家证明严重 COVID-19 是一种血栓性疾病

科学家证明严重 COVID-19 是一种血栓性疾病 对九名死于严重 COVID-19 的人进行的尸检显示，肺血管结构和血栓形成的变化模式截然不同。文章首次描述了由感染引起的内皮损伤和相关血栓现象的亚细胞方面。文章指出，急性炎症对肺部微血管循环的影响是导致严重 COVID-19 的关键因素，这有助于加深对该疾病病理生理学的理解和新型治疗策略的开发。"这项研究最终证明了我们从疫情一开始就指出的一点严重的 COVID-19 是一种血栓性疾病。SARS-CoV-2病毒对血管内皮细胞（即血管的细胞层）有吸附作用。当它侵入内皮细胞时，首先会影响微血管循环。"文章第一作者、圣保罗大学医学院（FM-USP）教授、肺病学家埃尔纳拉-内格里（Elnara Negri）说："问题始于肺部的毛细血管（环绕肺泡的微小血管），然后是可到达任何其他器官的较大血管的凝血。"她是世界上最早得出严重COVID-19是一种血栓性疾病这一结论的研究人员之一。南太平洋大学的研究人员分析了九名死于 COVID-19 的患者的肺组织。资料来源：Elia Caldini在这项由 FAPESP 资助的研究中，研究人员使用透射和扫描电子显微镜观察了病毒对 COVID-19 重症患者肺内皮细胞的影响，这些患者死于 FM-USP 运营的综合医院Clínicas 医院。通过微创尸检获得的九份样本都显示出血栓性微血管病的高发病率小动脉和毛细血管中的微小血凝块可导致器官损伤和缺血性组织损伤。这些样本来自2020年3月至5月期间住院的患者，他们需要插管和重症监护，并因难治性低氧血症和急性呼吸衰竭而死亡。值得注意的是，这项研究中的所有患者都没有接受抗凝血剂治疗，因为这不是当时 COVID-19 治疗方案的一部分。在此期间，也没有任何 COVID-19 疫苗可用。内皮糖萼脱落内格里解释说，内皮本身有一层凝胶状的糖蛋白层，称为糖萼，它是调节大分子和血细胞进入内皮表面的屏障。这层屏障通过抑制血小板与内皮的相互作用来防止血管凝血。圣保罗联邦大学的海伦娜-纳德以前进行的研究表明，SARS-CoV-2主要通过与受体ACE-2（呼吸系统上皮细胞和内皮细胞等各类细胞表面的一种蛋白质）结合侵入细胞，但在此之前，它会与硫酸肝素（一种多糖）结合，硫酸肝素是内皮细胞糖萼的一种主要成分。"当它侵入内皮细胞时，会引发糖萼的脱落和破坏，导致组织暴露和血管内凝血。这一过程始于微循环，"Negri 解释说。由于病毒最初作用于肺部微循环，因此在大流行期间为调查严重COVID-19患者大血管中是否存在血凝块而进行的对比检查未能在任何早期阶段发现这一问题。然而，内皮功能障碍是COVID-19的一个关键现象，因为它与该病特有的炎症反应的激活直接相关。她说："病毒的大规模入侵和对内皮的破坏会破坏内皮屏障，损害循环免疫细胞的招募，激活与血栓形成和炎症相关的通路。"研究人员在研究中发现，内皮损伤往往先于呼吸窘迫病例中的两个常见过程：肺泡-毛细血管膜渗漏和肺泡内纤维蛋白积聚（与血液凝固和伤口愈合有关）。由 Thais Mauad 领导的同一研究小组在 FM-USP 进行的一项包括转录组学（分析所有RNA转录本，包括编码和非编码）在内的研究表明，在肺泡受损患者的肺部发生炎症之前，一些与凝血和血小板激活相关的通路已经被激活。分析还证实，凝血并不是由凝血因子激活引发的典型过程。Negri说："在COVID-19中，凝血是由于内皮损伤，并因NETosis[一种通过形成中性粒细胞胞外捕获物或NET而导致程序性细胞死亡的免疫机制]、红细胞畸形和血小板活化而加剧，所有这些都使血液变得更粘稠，并导致许多并发症。"她补充说，当血液粘稠、血栓形成率高时，患者必须保持水分充足，而其他原因导致的急性呼吸窘迫综合征的弥漫性肺泡损伤则需要减少水分补充。此外，抗凝的时机和严格控制也是至关重要的。玛丽莎-多尔尼科夫（Marisa Dolhnikoff）和埃利亚-卡尔迪尼（Elia Caldini）等同一组研究人员进行的另一项研究显示，重症 COVID-19 患者的肺损伤与 NETosis 的程度有关：尸检获得的肺组织中 NET 的水平越高，肺损伤越严重。内格里说，在大流行病早期，她就开始怀疑 COVID-19 与血栓形成之间存在联系，当时她注意到了一个现象，回想起大约 30 年前，她在使用体外循环和气泡氧合器（因会造成内皮损伤而不再使用）进行开胸手术后，病人出现微血管凝血的经历。"这是 30 年前广泛使用的一种技术，但它造成的肺损伤与 COVID-19 中看到的非常相似。所以我早就见过。除了肺损伤外，另一个相似之处是出现外周血栓现象，例如红脚趾，"她说。当严重的 COVID-19 发病时，血氧水平的下降会继发于肺部毛细血管血栓形成。起初，肺部没有积液，没有'饱和'，也没有失去顺应性或弹性。这意味着早期重症 COVID-19 患者的肺部不会像急性呼吸窘迫综合征 [ARDS] 患者那样像海绵一样充满液体。相反，与严重 COVID-19 相关的呼吸衰竭涉及肺脱水。肺泡充满空气，但由于毛细血管凝结，氧气无法进入血液。这就导致了我们所说的'快乐缺氧'，患者不会感到呼吸急促，也不会意识到自己的血氧饱和度已经低到危险的程度。在观察一名重症 COVID-19 患者的插管过程时，Negri 意识到对这类病例的治疗应该与大流行开始时完全不同。她说："治疗重症 COVID-19 患者的秘诀是保持患者体内水分充足，并按正确的剂量使用抗凝剂，即在医院环境中氧饱和度开始下降（即血液中氧含量低）时所需的剂量。之后，必须每天根据血液检查结果计算抗凝剂的治疗剂量，而且必须始终在医院环境中进行，以避免任何出血风险。出院后平均四到六周内都需要进行预防，因为内皮再生需要这么长的时间"。她解释说，之所以需要这种水合和抗凝方案，是因为与其他类型的 ARDS（肺部氧气主要因肺泡炎症而无法进入血液）不同，肺毛细血管内皮损伤是早期重症 COVID-19 的主要障碍。"在大流行之初，没有人知道 COVID-19 和其他类型 ARDS 之间的这种区别。事实上，这就是许多意大利病人死在重症监护室的原因。"她回忆说："当时使用的治疗方案是不同的。"2020 年，在这项研究在《应用生理学杂志》上发表之前，Negri 和她的研究小组已经观察到，使用抗凝剂肝素可以改善危重病人的血氧饱和度。2021 年，他们与多个国家的同事合作开展了一项随机临床试验，成功证明肝素治疗可降低 COVID-19 重症患者的死亡率。研究结果发表在《英国医学杂志》上。Negri说："这项研究表明，当需要补充氧气但尚未接受重症监护的患者开始接受抗凝治疗时，COVID-19的死亡风险降低了78%，从而帮助全球改变了COVID-19治疗指南。"她解释说，对于严重的COVID-19，应立即使用抗凝血剂逆转内皮功能障碍。她说："必须尽快阻止血液凝固，以避免出现急性呼吸窘迫和疾病的其他后果，例如现在被称为Long-COVID的问题。"英国研究机构的研究人员最近在《自然医学》（Nature Medicine）杂志上发表了一篇文章，报告了一项研究，其中发现的唯一Long-COVID 预后标志物是纤维蛋白原和 D-二聚体，它们都是与凝血有关的蛋白质，这进一步证实了该疾病的血栓性。"这项研究表明，Long-COVID 是血栓治疗不当的结果。微循环问题会在多个器官中持续存在，包括大脑、心脏和肌肉，就像病人有小的心脏病发作一样，"Negri 说。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

新研究发现吸电子烟会增加 COVID-19 感染风险

新研究发现吸电子烟会增加 COVID-19 感染风险 加利福尼亚大学河滨分校的一项研究发现，使用电子烟或吸电子烟者有感染SARS-CoV-2 的风险，SARS-CoV-2 是导致COVID-19 在全球持续传播的病毒。电子香烟中使用的液体称为电子烟液，通常含有尼古丁、丙二醇、植物甘油和调味化学品。研究人员发现，丙二醇/植物甘油单独或与尼古丁一起会通过不同的机制增强 COVID-19 感染机会。研究人员还发现，在电子液体中添加苯甲酸可以防止丙二醇、植物甘油和尼古丁引起的感染。研究结果刊登在《美国生理学杂志》上。分子、细胞和系统生物学系博士后研究员、该研究论文的第一作者拉塔波-潘德通（Rattapol Phandthong）说："吸食仅由丙二醇/植物甘油或pH值为中性至碱性的电子液体产生的气溶胶的用户更容易感染病毒，而吸食由苯甲酸（pH值为酸性）电子液体产生的气溶胶的用户与不吸食者具有相同的病毒易感性。"实验方法和结果研究人员从人体捐献者身上获得气道干细胞，制作出人体支气管上皮的三维组织模型。然后，他们将这些组织暴露在JUUL和BLU电子香烟气溶胶中，研究其对SARS-CoV-2感染的影响。他们发现，所有组织中的 ACE2（SARS-CoV-2 病毒的宿主细胞受体）含量都有所增加。此外，还发现在接触尼古丁气溶胶的组织中，病毒感染细胞所必需的酶 TMPRSS2 的活性也有所提高。研究生部教授普鲁-塔尔博特（Prue Talbot）是范德通的导师，她说，电子烟使用者应谨慎吸食电子烟，因为有些产品会增加他们感染 SARs-CoV-2 的几率。她说："为了保护健康和不再依赖尼古丁，吸烟者最好戒烟。如果他们不能停止吸食，最好是吸食酸性 pH 值或含有苯甲酸的电子液体产生的气溶胶，以防止尼古丁、丙二醇和植物甘油导致的 SARS-CoV-2 感染增强。不过，吸入苯甲酸也有风险，目前这方面的数据还很有限"。复杂性和未来方向研究人员承认，电子烟与 SARS-CoV-2 易感性之间的关系很复杂。Phandthong说："造成这种复杂性的原因是电子烟液的种类繁多、每种电子烟液的化学成分以及电子烟的不同型号。我们的研究只使用了经典烟草味 JUUL 电子烟和 BLU 经典烟草味电子烟。即使只使用这两种电子烟，我们也发现气溶胶和个别成分对 SARS-CoV-2 感染产生了不同的影响。"Phandthong和Talbot希望食品药品管理局能利用他们的研究成果来实施电子烟产品的监管法律："我们的研究结果还有助于改进涉及使用烟草制品和SARS-CoV-2感染的临床试验的设计。与此同时，值得注意的是，科学文献表明，感染了 SARS-CoV-2 的吸食者在恢复期间会出现更多的并发症，而且更有可能患上长 COVID-19，这种并发症可能很严重，而且会在感染后持续好几个月。我们希望我们的研究结果能鼓励吸食者停止吸食，并劝阻非吸食者不要开始吸食。"研究小组只调查了 SARS-CoV-2 感染的初期阶段。感染还有许多后期阶段，例如病毒复制。吸入电子烟气溶胶很可能也会影响到这些其他阶段。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

研究发现COVID-19感染后的铁含量和炎症与Long-COVID有关

研究发现COVID-19感染后的铁含量和炎症与Long-COVID有关 Long-COVID 的流行与研究尽管估计数字变化很大，但每 10 个感染 SARS-CoV-2 的人中就有多达 3 人可能会发展为Long-COVID，症状包括疲劳、呼吸急促、肌肉酸痛以及记忆力和注意力不集中（"脑雾"）。根据英国国家统计局的数据，截至 2023 年 3 月，仅英国估计就有 190 万人自我报告患有Long-COVID。COVID-19 大流行开始后不久，剑桥大学的研究人员就开始招募病毒检测呈阳性的人加入国家健康与护理研究所（NIHR）生物资源的 COVID-19 队列。这些人包括通过常规筛查确定的无症状医护人员，以及剑桥大学医院 NHS 基金会信托基金会的住院病人，其中一些人住在该基金会的重症监护室。在一年的时间里，参与者提供血液样本，以便研究人员监测感染后血液的变化。很明显，相当多的患者会持续出现症状Long-COVID研究人员能够通过这些样本进行回溯，查看血液中的任何变化是否与他们后来的病情相关。有关铁失调和炎症的研究结果剑桥大学剑桥治疗免疫学和传染病研究所（CITIID）的研究人员与牛津大学的同事一起分析了 214 人的血液样本，研究结果发表在《自然-免疫学》杂志上。在被问及康复情况的人中，约有 45% 的人在三到十个月后报告出现了Long-COVID 症状。肯-史密斯（Ken Smith）教授在研究期间担任 CITIID 主任，目前在澳大利亚墨尔本的沃尔特-伊莱扎-霍尔医学研究所（WEHI）工作："他说："我们在大流行初期就招募了一批 SARS-CoV-2 感染者，对感染后 12 个月内收集的多个血液样本和临床信息进行分析，证明这些分析非常有价值，让我们对一些不幸的人最初感染 SARS-CoV-2 后为何会出现持续数月的症状有了重要而意想不到的了解。"研究小组发现，早在 COVID-19 两周后，就可以看到那些报告Long-COVID 多月后的人出现持续的炎症（这是对感染的免疫反应的自然组成部分）和血液中铁含量低的情况，从而导致贫血并破坏健康的红细胞生成。治疗机制和影响在Long-COVID 组中可以检测到早期铁失调，与年龄、性别或最初 COVID-19 的严重程度无关，这表明即使是那些严重 COVID-19 的低风险人群，或生病时不需要住院或氧疗的人群，早期铁失调也可能对他们的康复产生影响。艾米-汉森（Aimee Hanson）博士曾在剑桥大学从事这项研究，现就职于布里斯托尔大学："在感染 SARS-CoV-2 的早期，铁的水平和人体调节铁的方式就受到了干扰，需要很长时间才能恢复，特别是那些几个月后才报告感染 COVID 的人。尽管我们看到有证据表明，人体正试图通过制造更多的红细胞来纠正铁供应量低和由此导致的贫血，但在持续的炎症面前，人体在这方面做得并不是特别好"。有趣的是，虽然在严重的 COVID-19 期间和之后铁失调更为严重，但那些在较轻的急性 COVID-19 后发展成Long-COVID 的人的血液中也显示出类似的模式。感染 SARS-CoV-2 后，炎症、铁水平和调节恢复正常的速度是与Long-COVID 关系最明显的因素，尽管在铁水平恢复后，症状仍会持续很长时间。论文共同作者、牛津大学 MRC 威瑟尔分子医学研究所的哈尔-德拉克斯米教授说，铁失调是炎症的常见后果，也是对感染的一种自然反应。"当人体受到感染时，它会通过清除血液中的铁来做出反应。这可以保护我们不被潜在的致命细菌感染，这些细菌会捕获血液中的铁并迅速生长。这是一种进化反应，它重新分配了体内的铁，血浆变成了铁的荒漠。然而，如果这种情况持续很长时间，红细胞的铁含量就会减少，因此氧气的运输效率就会降低，从而影响新陈代谢和能量的产生，而白细胞也需要铁才能正常工作。保护机制最终会成为一个问题。"这些发现可能有助于解释为什么疲劳和运动不耐受等症状在Long-COVID 以及其他几种具有持久症状的病毒后综合征中很常见。研究人员说，这项研究指出了通过纠正早期 COVID-19 中的铁失调来预防或减少Long-COVID 影响的潜在方法，以防止不良的长期健康后果。一种方法可能是尽早控制极端炎症，以免影响铁的调节。另一种方法可能是补充铁元素；不过，正如汉森博士所指出的，这可能并不简单。她说："人体内的铁不一定不够，只是被困在了错误的地方。我们需要的是一种重新调动铁的方法，将其拉回血液中，使其对红血球更有用。"这项研究还支持其他研究的"意外"发现，包括IRONMAN研究，该研究正在探讨铁补充剂是否对心力衰竭患者有益该研究因COVID-19大流行而中断，但初步研究结果表明，试验参与者因COVID-19而出现严重不良反应的可能性较小。在患有血液疾病β-地中海贫血症的患者中也观察到了类似的效果，这种疾病会导致患者血液中产生过多的铁。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

突破性研究揭示 COVID-19 脑雾的潜在治疗方法

突破性研究揭示 COVID-19 脑雾的潜在治疗方法 记忆力减退和学习困难是COVID-19 患者在康复过程中出现的许多令人困惑的症状之一。然而，人们对造成这些认知障碍（俗称脑雾）的机制知之甚少。在一项新的研究中，伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员发现了导致感染SARS-CoV-2（COVID-19 背后的病毒）的小鼠出现神经系统问题的机制。研究人员还找到了一种有助于预防这些变化的治疗方法。医学院解剖学和细胞生物学助理教授莎拉-卢茨（Sarah Lutz）领导了这项发表在《大脑》（Brain）杂志上的研究。研究小组重点研究了血脑屏障，它在多发性硬化症等其他神经系统疾病中也发挥着作用。正常情况下，血脑屏障保护大脑免受血液中潜在有害细胞或分子的侵害。但研究人员发现，受感染的小鼠血脑屏障血管渗漏，记忆力或学习能力受损。为了了解原因，研究人员观察了受感染小鼠大脑中的血管，看看哪些基因发生了最大的改变。他们发现，一种名为Wnt/β-catenin的信号通路明显减少，而这种信号通路有助于维持血脑屏障的健康，保护大脑免受损伤。根据这些结果，研究小组探讨了刺激 Wnt/beta-catenin 通路的基因疗法能否防止感染 SARS-CoV-2 的小鼠脑损伤。事实上，它就是这样做的。Lutz说："他们的血脑屏障渗漏较少，免疫细胞对大脑的浸润也较少，从而改善了学习和记忆能力。"大脑中的血管内皮细胞（绿色）和基底膜（红色）。图片来源：Sarah Lutz由于年龄是感染 COVID-19 的人类出现认知障碍的一个风险因素，研究小组在研究中重点关注年龄较大的小鼠。他们特别追踪了小鼠的轻度感染情况。由于接种了疫苗，目前人类感染COVID-19的大多数病例都是轻度感染，而不是重度感染。然而，即使是轻度感染也会导致认知障碍，Lutz 说。虽然这项研究距离为人类确立一种预防感染后认知障碍的疗法还有很长的路要走，但这项研究是在这条道路上迈出的重要一步。任何时候，只要能确定一种导致疾病的分子机制，就能了解基础生物学和一般疾病的病因。这项研究表明，改善血脑屏障的完整性对预防COVID-19并发症有好处。本杰明-戈德堡（Benjamin Goldberg）教授、UIC 生物化学与分子遗传学系主任、该研究的合著者贾莱斯-雷曼（Jalees Rehman）博士解释说，从 COVID-19 大流行中得到的一个重要教训是，即使是轻微感染也会对包括大脑在内的器官产生深远影响。"有必要对可能影响大脑的呼吸道感染开展更多研究，"雷曼说。"好消息是，通过研究感染激活的分子信号以及随后免疫系统对感染做出反应时的炎症过程，我们可以开发出新的靶向疗法，防止大脑和其他器官受到进一步损害。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家竞相完善有望取代Paxlovid的新型COVID-19口服药

科学家竞相完善有望取代Paxlovid的新型COVID-19口服药 他们发表在《科学》杂志上的报告显示，一种替代药物病毒木瓜蛋白酶样蛋白酶抑制剂能抑制动物的疾病进展，这是人类药物试验前的必要步骤。该研究的资深作者、罗格斯大学欧内斯特-马里奥药学院研究实验室副教授王军（音译）说："COVID-19仍然是全美第三大死亡原因，因此，我们已经非常需要更多的治疗方案。当 COVID-19 不可避免地发生突变，导致 Paxlovid 无法发挥作用时，这种需求将变得更加迫切。"罗格斯大学的研究小组希望研制出一种能干扰病毒木瓜蛋白酶（PLpro）的药物，这种蛋白在所有已知的 COVID-19 株系中都发挥着重要功能。制作这种药物需要有关 PLpro 结构的详细信息，而王军的团队从罗格斯大学先进生物技术和医学中心 (CABM) 的 Arnold 实验室获得了这些信息。对 PLpro 结构的精确了解使王军的团队能够设计和合成 85 种候选药物，这些药物将与这一重要蛋白质结合并对其产生干扰。PLpro晶体结构显示了候选药物分子与蛋白质靶点结合的意想不到的排列方式，这为王教授的药物化学团队提供了创新的设计思路，CABM和罗格斯大学化学与化学生物学系教授Eddy Arnold说，"PLpro晶体结构显示了候选药物分子与蛋白质靶点结合的意想不到的排列方式，这为王教授的药物化学团队提供了创新的设计思路，"Eddy Arnold说。实验室测试表明，这些候选药物中最有效的是一种名为 Jun12682 的化合物，它能抑制几种SARS-CoV-2病毒株，包括能抵抗 Paxlovid 治疗的病毒株。俄克拉荷马州立大学的Deng实验室随后对感染 SARS-CoV-2 的小鼠进行的测试表明，口服 Jun12682 可以减少病毒的肺负荷和病变，同时提高存活率。王说："我们在小鼠身上的治疗效果与 Paxlovid 在最初动物试验中的效果差不多。Paxlovid会干扰许多处方药，而大多数面临严重COVID-19最高风险的人都会服用其他处方药，因此这确实是个问题，我们针对主要的药物代谢酶测试了我们的候选药物Jun12682，没有证据表明它会干扰其他药物。"罗格斯大学已为 Jun12682 和其他 84 种候选药物提交了专利申请，并正在寻找合作伙伴，以帮助候选药物进入进一步的测试和开发阶段。编译来源：ScitechDailyDOI: 10.1126/science.adm9724 ... PC版： 手机版：