新型冠狀病毒因其高感染力和高傳播性，在全球範圍內廣泛流行，對人類的生產和生活造成了持續影響，行之有效的治療幹預措施對疫情的控制至關重要。血管緊張素轉化酶2（ACE2）是目前已知最重要的新冠病毒受體，研究人員基於ACE2受體為靶點開發了許多治療藥物和疫苗，並且已經取得積極的成果。然而，ACE2在許多組織中的表達水平較低，這提示新冠病毒的入侵還依賴未知的輔助受體。近期多篇頂級期刊報導了新冠病毒入侵的新型輔助受體：2020年10月20日，同日兩篇Science期刊發表的研究表明NRP1能夠增強新冠病毒的感染能力【1,2】；2020年11月12日，Cell期刊發表的研究表明硫酸乙醯肝素同樣為新冠病毒的輔助受體【3】。
2020年11月26日，軍事醫學研究院鍾輝研究員、陳薇院士和秦成峰研究員，與中國人民解放軍第九六〇醫院曹源教授等合作在Nature Metabolism雜誌上發表文章HDL-scavenger receptor B type 1 facilitates SARS-CoV-2 entry，發現B族Ⅰ型清道夫受體(SR-B1)是新冠病毒的輔助受體。新冠病毒的S蛋白能夠與人體內重要代謝物—高密度脂蛋白（HDL）結合，HDL隨後成為S蛋白和細胞表面SR-B1的「橋梁」，促進病毒對細胞的黏附和入侵。
圖1. 新冠病毒通過HDL-SR-B1入侵細胞的機制
高密度脂蛋白（High-density lipoprotein，HDL）是脂蛋白的一種，是由蛋白質和脂質組成的大分子複合物。藉由SR-B1受體，HDL能夠參與膽固醇的逆向轉運，將膽固醇從細胞外組織轉運到細胞內研究者首先對新冠病毒S蛋白的一級序列進行了分析，發現了六個可能的膽固醇結合基序。進一步藉助微量熱泳動（MST）、表面等離子共振（SPR）等技術研究發現，S蛋白能夠與膽固醇以及與HDL結合。
圖2. 新冠病毒S蛋白能夠與膽固醇以及HDL結合
通過流式細胞術等技術研究發現HDL能夠顯著增強新冠病毒的S蛋白與細胞表面的結合。進一步研究發現，當新冠病毒感染體系中加入HDL之後，能夠顯著促進新冠病毒與細胞的結合和進入侵襲。
圖3. HDL能夠促進新冠病毒對細胞的黏附與侵襲
最後，研究人員發現在HDL存在的條件下，新冠病毒能夠與SR-B1結合。此外，敲低SR-B1能夠抑制新冠病毒對細胞的感染；而將SR-B1過表達之後，新冠病毒對細胞的感染則顯著增強。SR-B1的抑制劑能夠有效抑制新冠病毒對細胞的感染。
圖4. SR-B1是新冠病毒感染的輔助受體
該研究揭示了SR-B1是新冠病毒的輔助受體，明確了新冠病毒與脂代謝之間的聯繫，擴展了對新冠病毒感染細胞機制的認識，也為篩選和開發抗新冠病毒感染藥物提供了理論基礎。
本次研究得到清華大學常卿老師的大力支持。軍事醫學研究院鍾輝研究員、陳薇院士、秦成峰研究員，中國人民解放軍第九六〇醫院曹源教授，中國醫科大學張睿教授，北京熱景生物技術有限公司高琪為本文的共同通訊作者；軍事醫學研究院魏從文副研究員、萬祿明助理研究員、博士後楊小盼、張軍研究員、碩士研究生焉秋林、王曉林為本文的共同一作。
原文連結：
https://www.nature.com/articles/s42255-020-00324-0
參考文獻：
1. Cantuti-Castelvetri et al. Neuropilin-1 facilitates SARS-CoV-2 cell entry and infectivity.Science, 13, 370(6518) : 856-860 (2020).
2. Daly et al. Neuropilin-1 is a host factor for SARS-CoV-2 infection.Science, 13, 370(6518) : 861-865 (2020).
3. Clausen et al. SARS-CoV-2 Infection Depends on Cellular Heparan Sulfate and ACE2. Cell, 183, 1043–1057 (2020).
來源：BioArt