健康

新冠病毒为什么这么厉害?

作者:admin 2020-03-31 我要评论

新冠疫情和非典(SARS)最大的区别就在于科学家们很快就分离出了导致新冠的COVID-19病毒,并测出了它的全部基因组序列。对比两种病毒在结构上的异同之处,可以帮...

新冠疫情和“非典”(SARS)最大的区别就在于科学家们很快就分离出了导致新冠的COVID-19病毒,并测出了它的全部基因组序列。对比两种病毒在结构上的异同之处,可以帮助我们更准确地预判新冠的某些特征,从而及时修正应对策略。

众所周知,这两种冠状病毒属于近亲,基本结构几乎完全一样,都是由脂质膜构成的小圆球,圆球内是病毒RNA,膜的外侧分布着一些刺突蛋白(Spike Protein)。已知脂质分子特别害怕洗涤剂,所以用肥皂洗手就能很容易地杀死它们,这一点和“非典”是一样的。

一些研究表明,冠状病毒能够在纸箱表面存活超过一天,在塑料和金属表面存活2~3天,这就是为什么我们外出回来一定要先洗手的原因。不过,这个结果说明新冠病毒最多也只能在体外存活几天而已,它必须不断地人传人才能活下去。如果我们能彻底斩断传播链,这个病毒就能被控制住,不必担心环境残留。

病毒表面的刺突蛋白是病毒入侵人体细胞的钥匙,锁就是广泛分布于人体细胞表面的“人类血管紧张素转化酶2”(ACE2)。美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究者们在2020年3月13日出版的《科学》(Science)杂志上撰文指出,新冠病毒刺突蛋白和ACE2的结合强度是“非典”刺突蛋白的10倍以上。通常情况下,两者结合得越紧密,初次感染所需的病毒数量就越少,这就部分地解释了新冠的传染能力为什么要比“非典”高。

刺突蛋白由两部分组成,当它与ACE2结合之后,这两部分必须先分离,才能把病毒里包裹着的RNA送进宿主细胞。“非典”病毒这一步完成得比较费劲,这就进一步降低了“非典”的感染能力。但来自美国华盛顿大学、康奈尔大学和中国华中科技大学等研究机构的科学家们最近分别在不同的期刊上发表论文,指出新冠病毒基因组发生了一个关键变异,导致其刺突蛋白上出现了一个弗林蛋白酶(Furin)的酶切位点。因此只要周围环境里存在弗林蛋白酶,新冠病毒的刺突蛋白就能很容易地被切开,从而完成病毒入侵的关键一步。

已知弗林蛋白酶广泛分布于几乎所有的人体细胞表面,也许这就是为什么新冠病毒可以入侵多种人体组织,导致的症状远比当年的“非典”更加复杂多样,这就进一步加大了治疗难度。

这一特征同样可以解释为什么新冠病毒能够在症状很轻,甚至尚无症状的时候便已具备相当强的传染力。原来,人体上呼吸道和下呼吸道的表面细胞是不同的。通常情况下,病毒只能入侵其中的一种细胞类型。如果入侵的是上呼吸道,那么这个病毒就很容易通过咳嗽而扩散出去,其结果就是这个病的传染性极强,但症状较轻,流感就是如此。如果病毒入侵的是下呼吸道,那么病人很容易因为痰液淤积而导致呼吸困难,但病毒却也很难被咳出来,其结果就是这个病的传染性较弱,但症状更加严重,“非典”就是这样。

但是,因为这个新的酶切位点极大地扩展了新冠病毒的入侵范围,病毒能够同时入侵病人的上呼吸道和下呼吸道,这就解释了我们今天看到的现象。

具体来说,新冠病毒刚刚进入人体时入侵的是上呼吸道,病人只会感觉轻微不适,但却已经具备了很强的传染能力。之后,如果病毒成功地进入到病人的肺部深处,开始入侵下呼吸道,病情便会迅速加重,直至死亡。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。

相关文章
  • “久坐族”如何保护腰椎综述

    “久坐族”如何保护腰椎综述

  • 新冠病毒为什么这么厉害?

    新冠病毒为什么这么厉害?

  • 64 | 体温与免疫钟

    64 | 体温与免疫钟

  • 63 | 抗癌里程碑

    63 | 抗癌里程碑