COVID-19蛋白质引发对健康细胞的免疫攻击——但一种常见药物可阻止该现象

一项由耶路撒冷希伯来大学医学院的博士生贾马尔·法霍姆（Jamal Fahoum）和玛丽亚·比兰（Maria Billan）领导，联合亚历山大·鲁温斯基（Alexander Rouvinski）博士、奥拉·舒勒-弗曼（Ora Schueler-Furman）教授以及鲁文·维纳（Reuven Wiener）教授实验室合作完成的新研究，揭示了一个令人惊讶的机制：导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒可能通过靶向其从未感染过的细胞，引发免疫介导的组织损伤。这项研究与临床医生的卓有成效的合作：希伯来大学哈达萨医疗中心多个部门的丹·帕达维尔（Dan Padawer）博士、达娜·沃尔夫（Dana Wolf）教授、奥尔利·泽利格（Orly Zelig）博士及其团队成员提供了必要的补充临床数据。该研究所必需的SARS-CoV-2感染实验在耶路撒冷希伯来大学医学院核心研究设施内新建立的巴里·斯科尔尼克（Barry Skolnick）三级生物安全（BSL3）国家级单元——高度生物安全防护国家实验室中进行。

该研究发表在《细胞报告》（Cell Reports）上，证明了该病毒的核衣壳蛋白（NP）——其最广为人知的作用是在受感染细胞内包装病毒RNA——会被转移到相邻的未感染上皮细胞并附着在其表面。一旦存在于这些原本健康的细胞上，NP会被免疫系统识别，并被抗NP抗体错误标记为需要清除的目标。这一过程激活了经典补体途径，导致炎症和细胞损伤，可能加剧严重的COVID-19后果及诸如长新冠（long COVID）等并发症。

这项研究揭示了SARS-CoV-2病毒误导免疫系统的一种惊人方式：仅因健康细胞被病毒蛋白标记，就导致其遭受攻击。理解这一机制为在COVID-19以及可能的其他病毒感染中预防免疫驱动损伤的新策略打开了大门，这也是领导这项研究的实验室正在进行的研究课题。

研究人员利用实验室培养的细胞、先进的成像技术和COVID-19患者的样本来了解一种名为核衣壳蛋白的特定病毒蛋白如何附着于健康细胞。他们发现，这种蛋白会粘附在多种细胞表面发现的某些糖样分子上，称为硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（Heparan Sulfate proteoglycans）。当这种情况发生时，病毒蛋白团块会在这些健康细胞上形成。随后，免疫系统会错误地使用抗体攻击这些团块，从而引发可能损伤受感染生物体内被感染细胞和健康细胞的连锁反应。

研究人员还发现，药物依诺肝素（enoxaparin）——一种常用的血液稀释剂——可以阻止病毒蛋白粘附到健康细胞上。它通过占据病毒蛋白通常结合的位点（作为肝素类似物）来实现这一点。在实验室实验以及对患者样本进行的实验室测试中，依诺肝素阻止了病毒蛋白附着于细胞，并有助于防止免疫系统错误地攻击它们。

作者谨以此文纪念已故的埃尔韦（希勒尔）·贝尔科维耶（Hervé (Hillel) Bercovier）教授，他是一位才华横溢的微生物学家、鼓舞人心的科学家和伟大的导师。这项研究得到了多个研究基金的支持，其中包括埃德蒙和本杰明·德·罗斯柴尔德基金会（The Edmond and Benjamin de Rothschild Foundation）以及以色列科学和人文学院（Israel Academy of Science and Humanities）的以色列科学基金会（The Israel Science Foundation）的重大贡献。