2020年11月18日 訊 /生物谷BIOON/ --日前，發表在mBio雜誌和預印版平臺biorxiv上的兩篇研究報告中，來自哥倫比亞大學的科學家們通過研究開發了一種新型的鼻腔內抗病毒藥物，其或能有效阻斷雪貂體內SARS-CoV-2的傳播，這就表明，這種新型的鼻腔噴霧劑或能有效預防暴露於新冠病毒中的人群的感染。
研究者表示，噴霧中名為脂肽（lipopeptide）的化合物能用來預防新冠病毒進入到宿主細胞中；這種具有抗病毒特性的脂肽生產成本較低、保質期長且不需要進行冷藏，這些特點就使其能夠在包括單克隆抗體等多種其它正在開發的抗病毒療法中脫穎而出，新型的鼻腔內脂肽能作為阻斷美國和全球COVID-19傳播擴散的理想選擇，這種能方便運輸且特性穩定的化合物尤其對於在農村、低收入地區中進行疫情防控尤為重要。
發表在biorxiv上的文章中，研究人員描述了第一代化合物的研發過程，而發表在mBio雜誌上的研究報告中，研究者則首次分析了該化合物在人類肺部3-D模型中所產生的效應，在人類肺部模型中，該化合物能消除最初的感染並預防病毒在肺部中擴散，而且對氣管中的細胞完全沒有毒性。
圖片來源：NIAID
雪貂經常被用於進行呼吸系統疾病的研究，因為其肺臟與人類較為相似，而且雪貂極易感染SARS-CoV-2，病毒也能在雪貂間快速傳播。這項研究中，研究者表示，100%的未經治療的雪貂都會被病毒脫落的同伴所感染，這就類似於人們共睡一張床或者近距離生活的環境。研究者Moscona等人此前開發出了類似的脂肽（能連接到膽固醇或生育酚分子上的小型蛋白分子）來預防細胞被其它病毒感染，比如麻疹、副流感和尼帕病毒等，這些抗病毒的化合物在進入人體試驗時往往會遭遇很多挑戰，這在很大程度上是因為其所預防的感染在低收入人群環境中較為普遍或更嚴重。
當SARS-CoV-2在今年早些時候出現時，研究人員調整了他們的藥物設計方案轉向治療SARS-CoV-2的感染，研究人員認為，應用基礎科學來開發治療影響全球人群健康的病毒感染顯然是非常重要的，而且早期研究結果也讓他們迅速將該方法應用到了COVID-19的治療過程中。這種脂肽能通過抑制病毒與宿主細胞膜的融合來發揮作用，而這是包括SARS-CoV-2在內的一系列包膜病毒用來感染細胞的關鍵步驟，為了進行融合，SARS-CoV-2必須在病毒收縮成驅動融合過程的緊湊束狀結構前展開其刺突蛋白。
研究人員所設計的新型化合物能識別SARS-CoV-2的刺突蛋白，將自己楔入到未摺疊的區域中，並能阻斷刺突蛋白採用融合所需的緊湊形狀；在對雪貂進行的實驗中，研究者將脂肽輸入到六隻雪貂的鼻腔中，隨後將成對處理過的雪貂與兩隻接受生理鹽水鼻腔噴霧的對照雪貂、以及一隻僅感染了SARS-CoV-2的雪貂一同飼養；當這些雪貂之間直接接觸了24小時後，研究者發現，接受治療的雪貂沒有一隻從感染的飼養籠中感染病毒，而且其機體的病毒載量也正好為零，而所有的對照雪貂都出現了高水平的感染。
研究者認為，這些脂肽能被用於任何未感染者會接觸到的情況，無論是在家庭、學校、醫療環境中還是社區等地方；研究者Moscona說道，即使是在理想的狀況下，大部分人群也都會接種疫苗，這些抗病毒的藥物會形成保護個體並控制疾病傳播的重要補充，而不能接種疫苗或不能產生免疫力的人群則尤其會受益於這種新型的鼻腔噴霧。這種抗病毒的鼻腔噴霧很容易操作，其是根據科學家們對其它呼吸道病毒的研究經驗所開發，能夠產生即刻的保護力，而且至少能持續24小時。後期研究人員希望能將這種預防性的策略迅速推向人類臨床試驗，旨在控制當前COVID-19在全球的肆虐和蔓延。（生物谷Bioon.com）
原始出處：
【1】Victor K. Outlaw，Francesca T. Bovier，Megan C. Mears， et al. Inhibition of Coronavirus Entry In Vitro and Ex Vivo by a Lipid-Conjugated Peptide Derived from the SARS-CoV-2 Spike Glycoprotein HRC Domain， mBio (2020).DOI： 10.1128/mBio.01935-20
【2】Rory D. de Vries， Katharina S. Schmitz， Francesca T. Bovier， et al. Intranasal fusion inhibitory lipopeptide prevents direct contact SARS-CoV-2 transmission in ferrets，bioRxiv (2020).DOI：10.1101/2020.11.04.361154
【3】Could a nasal spray prevent coronavirus transmission？
by Columbia University