據(jù)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)19日通報(bào)，6月18日0—24時(shí)，31個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)報(bào)告新增確診病例32例，其中境外輸入病例4例（廣東3例，甘肅1例），本土病例28例（北京25例，河北2例，遼寧1例）；無新增死亡病例；新增疑似病例2例，均為本土病例（均在北京）。
文章背景
根據(jù)目前對(duì)SARS-CoV生命周期的認(rèn)識(shí)，核衣殼蛋白由宿主細(xì)胞翻譯表達(dá)，主要定位于胞漿。核衣殼蛋白的主要功能是將病毒基因組包裝進(jìn)核衣殼以保護(hù)基因組RNA。在核衣殼形成過程中，大量的核衣殼蛋白與病毒RNA結(jié)合并寡聚。病毒的繁殖策略是盡可能多地合成核衣殼蛋白，以滿足病毒組裝的需要，這就意味著核衣殼蛋白會(huì)生產(chǎn)過剩，而冗余的核衣殼蛋白會(huì)干擾宿主細(xì)胞的正常生理活動(dòng)。
嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(SARS-CoV-2)是COVID-19的病原體，與SARS-CoV的基因組同源性為79%。預(yù)測(cè)SARS-CoV-2共有12個(gè)編碼區(qū)，包括刺突蛋白、核衣殼蛋白、包膜蛋白和膜蛋白。越來越多的證據(jù)表明，SARS-CoV-2的刺突蛋白通過與人ACE2結(jié)合進(jìn)入宿主細(xì)胞，表明SARS-CoV-2可能與SARS-CoV具有相似的致病機(jī)制。
ACE2在多種干細(xì)胞中表達(dá)
由于ACE2是細(xì)胞膜上SARS-CoV-2的主要受體，研究首先檢測(cè)了ACE2是否在干細(xì)胞中表達(dá)。圖1A顯示了不同項(xiàng)目的不同干細(xì)胞中ACE2的表達(dá)值，包括人類胚胎干細(xì)胞、iPSC、人類上皮干細(xì)胞、人類脂肪干細(xì)胞、人類造血干細(xì)胞和人類間充質(zhì)干細(xì)胞。同時(shí)收集housekeeping基因GAPDH的表達(dá)值作為對(duì)照。ACE2在不同類型的干細(xì)胞中均有表達(dá)，但與GAPDH相比表達(dá)量相對(duì)較低。逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-RCR)結(jié)果顯示ACE2在iPSC、iPSC衍生心肌細(xì)胞(iPS -CM)和人冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞(HCAEC)中表達(dá)，提示這些細(xì)胞是SARS-CoV-2的潛在靶點(diǎn)（圖1B）。
nCoVN的過度表達(dá)促使iPSC向成纖維細(xì)胞分化
為了研究nCoVN是否干擾iPSC的生理活性，該研究采用慢病毒表達(dá)系統(tǒng)建立了一種誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞系(iPSC-nCoVN)，在該系統(tǒng)中，nCoVN的cDNA序列轉(zhuǎn)錄依賴于Dox的誘導(dǎo)。經(jīng)普羅霉素篩選后，iPSC-nCoVN分為兩組：一組用Dox誘導(dǎo)nCoVN表達(dá)(Dox+)，另一組用DMSO作為對(duì)照組(DMSO+)。實(shí)時(shí)PCR檢測(cè)iPSC、Dox+和DMSO+組nCoVN的轉(zhuǎn)錄水平。在Dox+組中，nCoVN的表達(dá)增加了267倍（圖2A）。用細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑-8比較iPSC組和Dox+組的增殖率。細(xì)胞接種3天后，iPSC的增殖率高于Dox+組，說明nCoVN可能阻礙iPSC的生長(zhǎng)和分裂（圖2B）。繼續(xù)在iPSC中誘導(dǎo)nCoVN的表達(dá)，7天后，一些亞克隆的形態(tài)開始改變；誘導(dǎo)14天后，大多數(shù)細(xì)胞呈現(xiàn)出與野生型iPSC不同的形態(tài)；誘導(dǎo)28天后，出現(xiàn)典型的成纖維細(xì)胞樣形態(tài)（圖2C）。用抗成纖維細(xì)胞標(biāo)志物α-SMA (Bioss, bsm-33187M, 鼠單抗)和S100A4 (Bioss, bs-3759R, 兔多抗)的抗體來驗(yàn)證這些成纖維細(xì)胞樣細(xì)胞的類型，免疫熒光分析結(jié)果證實(shí)Dox+細(xì)胞已轉(zhuǎn)變?yōu)槌衫w維細(xì)胞（圖2D）。
nCoVN的過表達(dá)抑制了iPSC的多能性
接下來，研究檢測(cè)了iPSC和iPSC-nCoVN中的多能性標(biāo)記。多能性標(biāo)記SSEA4和TRA-1-81在人胚胎干細(xì)胞和iPSC的細(xì)胞膜上表達(dá)，廣泛應(yīng)用于多能性干細(xì)胞的鑒定。免疫熒光分析獲得的圖像清楚地說明，iPSC-nCoVN完全失去了SSEA4和TRA-1-81的表達(dá)，即iPSC-nCoVN在nCoVN存在的情況下失去了多能性（圖3）。
為了進(jìn)一步檢測(cè)iPSC和iPSC-nCoVN的多能性，研究者又采用常規(guī)方法在相同條件下將這些細(xì)胞直接分化為心肌細(xì)胞。正如預(yù)期的那樣，iPSC的分化效率可以達(dá)到60%；然而，在分化第12天，只有很小的一部分細(xì)胞表達(dá)了心肌肌鈣蛋白T，同時(shí)伴隨著大多數(shù)細(xì)胞死亡（圖4）。這種分化實(shí)驗(yàn)提供了確鑿的證據(jù)，證明nCoVN破壞了iPSC-nCoVN的多能性維持。
這項(xiàng)研究指出，nCovN在人類誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞中可以消除其多能性，降低增殖率，但不引起細(xì)胞凋亡。盡管采用了干細(xì)胞培養(yǎng)條件，nCovN的長(zhǎng)期表達(dá)仍促使iPSC向成纖維細(xì)胞分化。據(jù)報(bào)道，SARS冠狀病毒核衣殼蛋白促進(jìn)TGF-β誘導(dǎo)的PAI-1表達(dá)，促進(jìn)肺纖維化，這也是nCovN將iPSC轉(zhuǎn)化為成纖維細(xì)胞的可能途徑。此外，nCovN如何打破iPSC的多能性維護(hù)仍是一個(gè)謎。干細(xì)胞的多能性維持需要精細(xì)的調(diào)控，以維持復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中多能性基因表達(dá)的平衡。由于nCovN具有結(jié)合RNAs的能力，nCovN可能通過占據(jù)RNAs的特定位點(diǎn)來抑制關(guān)鍵多能性基因的翻譯。盡管nCovN的作用機(jī)制尚不清楚，但其毒性作用提示SARS-CoV-2可能損害生殖系統(tǒng)和造血系統(tǒng)。
（此文章來源于《MedRxiv》，侵刪！）
面對(duì)如此狡猾又“全能”的病毒，當(dāng)前甚至很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，我們都將處于缺乏新冠特效藥，沒有百分百有效的預(yù)防措施和疫苗的階段。未來我們要做的是：勇于接受挑戰(zhàn)，客觀評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，科學(xué)調(diào)整管控級(jí)別，學(xué)會(huì)與新冠長(zhǎng)期共存。在采取規(guī)范的預(yù)防措施的同時(shí)，恢復(fù)正常的生活秩序。
