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揭示新冠肺炎引起凝血障碍的原因

2022-05-23 11:40:00 来源:科技日报

瑞典林雪平大学的研究人员发现,人类免疫系统可以影响新冠肺炎表面的刺突蛋白,导致一种被称为淀粉样蛋白的错误折叠的刺突蛋白。有害的淀粉样蛋白的产生和新冠肺炎氏症之间可能有关系,或者导致凝血障碍。这个发现最近发表在《美国化学学会杂志》上。

患有严重和长期新冠肺炎的人,除了肺以外的器官可能会受到严重影响。如心脏、肾脏、眼睛、鼻子和大脑,症状和损伤如凝血障碍可能持续存在。在研究了由蛋白质错误折叠引起的疾病(如阿尔茨海默病)后,研究人员指出,与新冠肺炎相关的症状与蛋白质错误折叠引起的症状有许多相似之处。

蛋白质以特定的方式折叠,产生特定的三维结构,从而影响蛋白质的功能。除了这种形状,蛋白质还可以呈现另一种形式。已知有30多种不同的蛋白质具有这种与疾病相关的替代形状,这种替代折叠蛋白被称为淀粉样蛋白。

通过计算机模拟,研究人员发现新冠肺炎的刺突蛋白包含七种可能产生淀粉样蛋白的不同序列。在实验测试中,7个序列中有3个符合研究人员的标准,即被算作产生淀粉样蛋白的序列。此外,当在电子显微镜下检查时,它们还产生看起来像长线的纤维。

但是这些纤维是自发形成的吗?许多疾病,如阿尔茨海默病,都是在身体将蛋白质切割成小块之前发生的,这些小块反过来会产生有害的淀粉样蛋白。新的研究表明,中性粒细胞(免疫系统中的一种白细胞)的一种酶可以切割新冠肺炎的刺突蛋白。这种酶在中性粒细胞感染的早期大量释放。当刺突蛋白被切割时,会产生精确的蛋白片段。据分析,蛋白质碎片最有可能产生淀粉样蛋白。当研究人员将纯刺突蛋白与中性粒细胞弹性蛋白酶混合时,产生了不寻常的纤维。

先前的研究表明,刺突蛋白可能参与小血栓的产生。血液中含有纤维蛋白,在血管受损时有助于血液凝固。当伤口开始愈合时,凝血块应该被血液中的纤维蛋白溶解酶分解。

这次,研究人员将产生淀粉样蛋白的刺突蛋白片段与这些身体物质在试管中混合,发现随后的纤维蛋白凝固不能被纤溶酶以通常的方式分解。这种新发现的机制可能是微血栓形成的原因,类似于在严重和长期新冠肺炎患者中观察到的微血栓形成。

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