大多数人认为身体只在病毒进入后才会做出反应,但这并不完全正确。一些安静的防御系统已经在后台工作,其中一种可能比我们意识到的更强大。
来自菲萨比奥基金会(Fisabio Foundation)和多个研究中心的科学家们发现了一种名为皮啡肽(dermcidin)的分子具有有趣特性。这种分子始终存在于人体中,通常与汗液有关。此前,科学家已知它能杀死细菌和真菌。现在,研究表明它也能对抗流感病毒。
流感病毒依赖于一种名为血凝素(hemagglutinin)的蛋白质进入人体细胞。没有这一进入步骤,病毒就无法存活或传播。皮啡肽以一种直接而有效的方式中断了这一过程。
“皮啡肽存在于汗液中,已知具有抗菌和抗真菌活性,如今还表现出抗流感病毒的活性,并且能够干扰感染——我们在体外和体内模型中观察到了这一点,”该研究的主要作者María D. Ferrer博士指出。
皮啡肽并非在感染后攻击病毒,而是提前行动。它附着在血凝素上并改变其形状。一旦形状改变,病毒就失去了与细胞融合的能力。简单来说,病毒被阻挡在了门外。
许多抗病毒药物针对的是另一种名为神经氨酸酶(neuraminidase)的蛋白质。这种方法有效,但病毒常常会随着时间的推移发生适应。耐药性成为一个真正的问题,治疗手段也会失效。
皮啡肽提供了不同的角度。它针对的是病毒在不同毒株之间几乎不变的部分。科学家称之为高度保守区域。由于该区域稳定,皮啡肽可能对多种流感病毒版本有效。
“这些结果表明,我们自己的身体拥有能够抑制病毒感染的天然机制,这为开发更有效的新型抗病毒药物打开了大门,”菲萨比奥研究员、口腔微生物组负责人Álex Mira博士表示。“同样的原理可以扩展到其他呼吸道病毒,例如麻疹病毒和与普通感冒相关的冠状病毒,表明可能具有广谱效果。”
这一想法开启了更大的可能性。如果一种分子能够针对病毒的稳定部分,未来的治疗方法或许可以同时应对多种感染,而不仅仅是单一一种。
皮啡肽并不局限于汗液。研究人员在病毒通常进入的区域(如鼻腔、唾液甚至眼泪)中也发现了它。这种分布并非偶然,它使皮啡肽能够充当早期屏障。
“结果显示,与易感人群相比,没有出现流感样症状的人体内皮啡肽的基础水平高出六倍,”该研究的第一作者Paula Corell博士说。这种差异很重要。较高的皮啡肽水平似乎能提供更好的保护,这可能解释了为什么有些人即使暴露后也不会生病。
当感染开始时,皮啡肽水平会上升。这种增加表明身体在病毒攻击期间会主动使用这种分子,而不仅仅是被动地存在。“总之,这些发现强化了皮啡肽是先天免疫系统针对此类感染的第一道防线的一部分的观点,”Corell博士指出。
先天免疫系统反应迅速,不需要事先接触。皮啡肽完美地契合了这个系统,及早介入并降低感染进一步扩散的可能性。
这一发现为流感药物指明了新方向。科学家不必从头设计药物,而是可以从人体内已经存在的分子中学习。研究人员现在正在研究皮啡肽是否也能引导免疫反应,而不仅仅是阻断病毒。平衡的免疫反应可以防止感染期间不必要的损伤。
由菲萨比奥基金会及其合作机构领导的这项工作揭示了一个简单但强大的事实:人体已经拥有能够有效对抗感染的工具,科学才刚刚开始理解如何更好地利用它们。
该研究发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上。
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