Cell Host & Microbe:震惊!钙离子通道蛋白竟然是甲流病毒感染细胞的关键受体

2018-05-31 10:11:03 浏览0 作者

 经过10余年的研究,一个研究团队终于发现了增强甲型流感病毒感染的关键受体分子,为开发抗甲型流感病毒新药提供了新的靶点。

图片来源:Fujioka Y. et al., Cell Host

当病毒颗粒粘附在宿主细胞表面分子上时,这个细胞就开始被感染。病毒颗粒随后会劫持细胞成分进入细胞内部并复制,从而造成感染。尽管研究了十余年,但是甲型流感病毒(IAV)结合的受体分子仍然没有被发现。

一个由北海道大学的Yusuke Ohba教授领导的研究团队发现宿主细胞中Ca2+浓度的改变在IAV感染过程中扮演关键角色。

在这项最新发表在《Cell Host & Microbe》上的研究中,该研究团队发现钙离子通道蛋白(一种允许钙离子穿过细胞膜进入细胞的跨膜蛋白)是IAV感染的关键受体。研究人员进一步使用钙离子通道抑制剂(CCBs,一种常用的抗高血压药物)处理人体细胞可以显著降低IAV感染。

在培养的人体细胞上进行的试验中,研究人员发现IAV结合钙离子通道蛋白后会产生一股钙离子流进细胞,随后病毒就会进入细胞并造成感染。敲除钙离子通道蛋白可以抑制IAV诱导的钙离子流以及病毒感染。他们还发现钙离子通道蛋白上的唾液酸是病毒结合的关键点。

最后,研究人员在小鼠身上测试了CCB预防IAV感染的效果。当他们给小鼠鼻内使用CCB时,可以观察到病毒复制的数量呈现一种显著的剂量依赖的下降。当小鼠接触大量IAV时,注射CCB可以显著延长小鼠生存时间并促使幸存者体重恢复,而对照组小鼠则在五天之内全部死亡。

“我们甚至发现CCB抑制IAV的效果与现有的一些抗流感药物相当。我们希望IAV和钙离子通道蛋白之间的相互作用可以提供重要的药物开发新靶点。” Yusuke Ohba教授说道。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Yoichiro Fujioka et al. A Sialylated Voltage-Dependent Ca 2+ Channel Binds Hemagglutinin and Mediates Influenza A Virus Entry into Mammalian Cells, Cell Host & Microbe (2018). DOI: 10.1016/j.chom.2018.04.015