新型冠狀病毒可能攻擊睪丸,從而威脅男性生殖功能。又一篇新研究拋出這一結(jié)論,作者來自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)。
2月中旬,澎湃新聞曾報(bào)道南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院泌尿外科樊彩斌等關(guān)注到一部分新冠患者出現(xiàn)腎功能異常甚至損傷。在驗(yàn)證新冠攻擊靶點(diǎn)在腎臟高度表達(dá)的同時(shí),他們還意外發(fā)現(xiàn)這類靶點(diǎn)在睪丸中的蛋白質(zhì)和mRNA表達(dá)幾乎是人體內(nèi)最高的,包括間質(zhì)細(xì)胞和輸精管細(xì)胞。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月21日,一篇發(fā)表在預(yù)印本網(wǎng)站Preprints上的論文得到了類似的結(jié)論。不過,這項(xiàng)研究是直奔生殖系統(tǒng)而去,而且分析的“分辨率”達(dá)到了單細(xì)胞水平。
結(jié)果表明,新冠病毒的靶點(diǎn)主要富集于睪丸中的精原細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和支持細(xì)胞。新冠病毒感染可能會(huì)使具有靶點(diǎn)的細(xì)胞與生殖相關(guān)的功能被抑制,從而生精失敗。
論文認(rèn)為,該項(xiàng)研究可能會(huì)對(duì)治療新冠病毒導(dǎo)致的生殖功能障礙提供啟發(fā)。
兩個(gè)論文作者,Xiaojiang Xu和Zhengpin Zhang,分別來自NIH下屬的環(huán)境健康科學(xué)研究所和國(guó)家糖尿病、消化和腎臟疾病研究所。
值得注意的是,發(fā)在預(yù)印本平臺(tái)上的論文尚未經(jīng)過同行評(píng)議,也未在正式期刊上發(fā)表。
新冠病毒如何攻擊細(xì)胞?
要知道人體內(nèi)哪些器官對(duì)新冠病毒敏感,就必須要關(guān)注病毒進(jìn)入人體細(xì)胞的受體血管緊張素轉(zhuǎn)換酶II(ACE2)。
它存在于有些細(xì)胞的表面,成為SARS冠狀病毒和新冠病毒發(fā)動(dòng)攻擊的靶點(diǎn)。
簡(jiǎn)單來說,新型冠狀病毒導(dǎo)致肺炎的原理,是伸出表面的“刺突蛋白”攻擊肺部上皮細(xì)胞表面的這種靶點(diǎn)蛋白。ACE2的形狀結(jié)構(gòu)因此發(fā)生變化,病毒趁機(jī)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。
隨后,病毒以肺部細(xì)胞里的分子為原料,通過化學(xué)反應(yīng)合成新的病毒釋放到細(xì)胞外,繼續(xù)攻擊其余的肺部細(xì)胞。
一些研究表明,腸道、肝臟、心血管中也存在著富有ACE2的細(xì)胞,這意味著,這些器官也可能像肺部一樣感染新冠病毒。
睪丸中哪些細(xì)胞富有ACE2?
那么,睪丸中哪些細(xì)胞富有這種危險(xiǎn)的靶點(diǎn)呢?
論文的兩位作者研究了來自三個(gè)成人睪丸樣本的數(shù)據(jù)集,其中共有16632個(gè)細(xì)胞可用于高質(zhì)量分析。
這些細(xì)胞分為兩類,生精細(xì)胞和體細(xì)胞。生精細(xì)胞按照精子產(chǎn)生的流程描述,又可細(xì)分為精原細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞、圓形精子細(xì)胞和長(zhǎng)型精子細(xì)胞5種。體細(xì)胞則包括內(nèi)皮細(xì)胞、支持細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和單核細(xì)胞。
從單細(xì)胞ACE2表達(dá)水平來看,ACE2主要富集在精原細(xì)胞、支持細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞上。
鑒于近期另一項(xiàng)新研究提及新冠病毒除了攻擊ACE2,也會(huì)利用細(xì)胞絲氨酸蛋白酶TMPRSS2進(jìn)入細(xì)胞。研究者們就順帶研究了睪丸細(xì)胞TMPRSS2的表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)集中在精原細(xì)胞和精子細(xì)胞中。
富有ACE2的細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么?
哺乳動(dòng)物的精子產(chǎn)生是一個(gè)動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)的精密過程。精原細(xì)胞是精子產(chǎn)生的起點(diǎn),而支持細(xì)胞能通過旁分泌信號(hào)控制生精細(xì)胞的分化,間質(zhì)細(xì)胞則產(chǎn)生激素刺激生精細(xì)胞分化。
這三類細(xì)胞如果富集ACE2,會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響?
研究人員通過基因本體來分析ACE2陽性細(xì)胞的基因通路,根據(jù)這些基因通路涉及到的細(xì)胞功能,就能推斷細(xì)胞的各類功能會(huì)發(fā)生怎樣的變化。
結(jié)果顯示,在ACE2陽性的精原細(xì)胞中,與病毒復(fù)制、傳播相關(guān)的基因上調(diào),而與精子產(chǎn)生相關(guān)的基因下調(diào);在ACE2陽性的間質(zhì)細(xì)胞和支持細(xì)胞中,與細(xì)胞連接和免疫有關(guān)的基因上調(diào),與線粒體與繁殖有關(guān)的基因下調(diào)。
綜上,該論文提出在新冠病毒面前,睪丸是一種高危器官。一旦感染,生精功能就會(huì)受阻甚至受損。
新研究繪制副粘病毒3D原子結(jié)構(gòu) 助力抗病毒藥物開發(fā)
美國(guó)科研團(tuán)隊(duì)首次繪制出副粘病毒一個(gè)關(guān)鍵酶的3D原子結(jié)構(gòu),可幫助開發(fā)包括抗冠狀病毒藥物在內(nèi)的抗病毒藥物。研究成果日前發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。
專家:體內(nèi)外研究顯示 有些藥物對(duì)新冠肺炎或有效果2月22日,上海市公共衛(wèi)生臨床中心醫(yī)務(wù)部主任、感染與免疫科主任醫(yī)師沈銀忠介紹,針對(duì)新冠病毒的表現(xiàn)出非常有效的藥物,目前還沒有。不管是體外研究還是體內(nèi)研究都顯示,有些藥物可能有一定效果。但是,這些藥物的確切療效,仍需要在臨床上不斷觀察和積累。