新型冠状病毒造成的影响有哪些?可能引起哪些器官损伤
新型冠状病毒造成的影响有哪些?可能引起哪些器官损伤二、被ACE2带进来的SARS-CoV-2在哪里“搞破坏”呢?讲了这么多,那S蛋白和ACE2到底有什么纠葛呢?研究发现ACE2可能是病毒在细胞上结合的位点,病毒通过ACE2进入人体细胞。西湖大学特聘研究员陶亮为了让大众更理解这一过程,做了一个形象的比喻:“如果把人体想象成一间房屋,把SARS-CoV-2想象成强盗,那么,ACE2就是这间房屋的‘门把手’;S蛋白抓住了它,病毒从而长驱直入闯进人体细胞。”一、S蛋白与ACE2之间有什么关系?S蛋白的学名叫刺突糖蛋白,位于SARS-CoV-2的最外层,它在电镜下的形态像一个个“花冠”上的突起 。ACE2的全称是血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2),它是血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)的同源物。ACE2是一种参与人体血压调节的蛋白,其广泛
编审专家:
李侗曾 首都医科大学附属北京佑安医院 感染综合科 副主任医师
2019年新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019 COVID-19)引发的疫情让冠状病毒、S蛋白、ACE2这些冷僻的生物学名词出现在大众视野里。那么它们之间有什么联系?
北京时间2020年2月21日凌晨,周强研究团队在论文预印本网站bioRxiv发文,报道严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)表面S蛋白受体结合结构域与细胞表面受体ACE2全长蛋白的复合物冷冻电镜结构,揭开了SARS-CoV-2入侵人体细胞的神秘面纱。研究发现,SARS-CoV-2感染人体细胞的关键在于冠状病毒的S蛋白与人体ACE2 蛋白的结合。那这个S蛋白和ACE2究竟是什么,它们之间又有什么关系呢?
一、S蛋白与ACE2之间有什么关系?
S蛋白的学名叫刺突糖蛋白,位于SARS-CoV-2的最外层,它在电镜下的形态像一个个“花冠”上的突起 。
ACE2的全称是血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2),它是血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)的同源物。ACE2是一种参与人体血压调节的蛋白,其广泛存在于肺、心脏、肾脏和消化道中。
讲了这么多,那S蛋白和ACE2到底有什么纠葛呢?研究发现ACE2可能是病毒在细胞上结合的位点,病毒通过ACE2进入人体细胞。西湖大学特聘研究员陶亮为了让大众更理解这一过程,做了一个形象的比喻:“如果把人体想象成一间房屋,把SARS-CoV-2想象成强盗,那么,ACE2就是这间房屋的‘门把手’;S蛋白抓住了它,病毒从而长驱直入闯进人体细胞。”
二、被ACE2带进来的SARS-CoV-2在哪里“搞破坏”呢?
凡是带着ACE2的细胞都可能被SARS-CoV-2感染,所以ACE2广泛存在的器官都可能被病毒感染,并导致这些器官损伤或功能衰竭。
肺
肺部是SARS-CoV-2的主要靶器官,多数患者可出现呼吸道症状,如干咳、鼻塞、流涕、咽痛等。肺组织中的ACE2不仅是SARS-CoV-2的侵入受体,同样可能参与肺损伤的发生及发展。但目前其详细机制还尚在研究中。
心脏
心脏中有大量的ACE2,这也为SARS-CoV-2侵入心脏提供了必要受体。有学者对 2020年1月1~22日收治84例COVID-19患者的分析指出,在治疗过程中患者出现心肌酶升高,特别是肌酸激酶(CK)及心肌激酶同工酶(CKMB)升高,提示患者病情严重或预示病情有恶化倾向。
肠道
部分COVID-19患者会出现肠道症状,如恶心、腹泻等,而且研究者还在患者的粪便样本中发现了SARS-CoV-2。因此肠道功能也需要长期随访及关注。
肾脏
ACE2在肾脏中广泛存在,提示肾脏可能是病毒侵犯的重要器官,而不仅仅是继发病变。感染者的尸检肾脏病理提示严重的急性肾小管坏死,肾脏损伤的临床指标包括血清肌酐、尿素氮升高、AKI、蛋白尿、血尿等均是患者死亡的危险因素,但目前对COVID-19相关肾脏损伤的特点仍有待于进一步总结。
睾丸
有研究发现ACE2在睾丸中的表达量几乎是人体内最高的,因此SARS-CoV-2很有可能入侵并损伤患者的睾丸组织。因此后期临床随访中可能需要多关注睾丸病变的风险,特别是年轻男性生育能力的评估并进行适当的干预。
肝脏
有研究者发现ACE2受体在胆管中有表达,从而推测可能COVID-19患者出现的肝损伤与胆管功能障碍,或药物引起的不良反应有关,而不是病毒与肝细胞直接结合引起的。
由于ACE2受体在人体中广泛存在,SARS-CoV-2感染对人体的损伤可能不仅仅局限于肺部,还需要更多的研究以明确损伤部位,为治疗提供方向。
参考文献
1.唐子健 李树仁 许文华 等.从2019-nCoV和 SARS-CoV的侵袭靶点血管紧张素转化酶2寻找新型冠状病毒肺炎的救治策略.中国全科医学 2020 23(9):1071-1077.
2.王春晖 李晓宇 许青 等.新型冠状病毒肺炎与血管紧张素转化酶 2 的研究现状.中国医院药学杂志.2020.
3.翟利杰,王乔羽,赵志刚.血管紧张素转化酶 2 受体及 ACEI 或 ARB 类药物与新型冠状病毒肺炎的相关性.医药导报.2020.
4.胡昭,王强.新型冠状病毒感染相关性肾损伤[J/OL].山东大学学报(医学版).2020