关于痞子英雄2之黎明升起这条消息可靠吗?

　　面对上述场景，要是有一种“事后清除”鼻腔喷雾剂可以消灭呼吸道病毒在您的鼻子和喉咙中定殖的能力就好了。

　　在今天发表在《细胞》（Cell）杂志印刷版上的一项研究中，斯坦福大学病理学、微生物学和免疫学医学教授Peter Jackson博士和他的同事们通过精准定位SARS-CoV-2的传播途径，新型冠状病毒进出我们鼻腔中的细胞，使这种可能性更接近现实。“我们的上呼吸道不仅是我们肺部感染的发射台，也是传播给他人的发射台” Jackson博士说。

　　Jackson博士与加州大学旧金山分校微生物学和免疫学教授Raul Andino博士共同参与了这项研究，这是首次从分子细节上描述新型冠状病毒鼻腔感染。该研究的主要作者是前斯坦福医学博士后学者Chien-ting Wu博士和研究生Ran Cheng，以及加州大学旧金山分校博士后学者Peter Lidsky博士和Yinghong Xiao博士。

　　鼻子和气道主要由三种细胞类型组成的上皮组织：基底细胞、杯状细胞和多纤毛细胞，它们约占鼻上皮所有细胞的80%左右。多纤毛细胞形成保护屏障，防止病毒进入呼吸道。

　　Jackson博士和他的同事们放大了在多纤毛上皮细胞上发现的两种结构：纤毛和微绒毛。尽管两者结构都是众所周知的，但之前还没有发现这两种结构与病毒如何进入或离开气道内的细胞有关。

　　纤毛是各种细胞向外表面生长的意大利面条状附属物。单个鼻腔上皮细胞在其面向鼻腔的表面上可能容纳多达400根这样的鞭状丝，所有这些丝都在和谐地连续跳动。它们的顶部是一层薄薄的称为黏蛋白的蛋白质——与黏液中的关键蛋白质密切相关——并且在其上面是一层粘液。

　　Jackson博士说，黏蛋白分子可以相互连接形成一个类似于弹性三维链式栅栏的网状结构，防止SARS-CoV-2等较大的病毒进入上呼吸道细胞。黏液层包裹着病毒颗粒、细菌、环境碎片和细胞分解垃圾，并保持下面的细胞湿润。

　　上呼吸道上皮纤毛穿过这个黏液层，它们的同步跳动产生一个波，推动黏液及其包裹的颗粒，就像一条缓慢流动的河流，到达可以咳出或吞咽和消化的地方。

　　几乎所有动物细胞的另一个共同特征是微绒毛，它是从细胞表面伸出的更小的尖刺，就像小手指一样。微绒毛可以抓取和运输亚细胞颗粒和囊泡。

　　为了近距离观察病毒感染初期发生的情况，Jackson博士和他的同事使用了一种复杂的组织培养方法来产生他们所谓的气道上皮类器官，它模仿正常的气道。虽然缺乏血管和免疫细胞，但这些类器官完全概括了鼻上皮的结构，包括完整的黏液-黏蛋白层和发育良好的多纤毛细胞。

　　科学家通过将这些培养物与SARS-CoV-2在同一培养皿中孵育、接种。通过光学和电子显微镜以及免疫化学染色，他们监测了上皮细胞的病毒进入、复制和退出。

　　只有纤毛细胞被感染。电子显微镜显示病毒最初只附着在纤毛上。在类器官与SARS-CoV-2一起孵育6小时后，许多病毒颗粒从顶端向下散布在纤毛的两侧。即使在接种24小时后，病毒也只在少数细胞中复制。大规模复制发生需要48小时。

　　通过降低对鼻腔上皮细胞纤毛形成至关重要的蛋白质水平，纤毛被耗尽，可以严重减缓SARS-CoV-2感染。

　　研究人员怀疑感染延迟是由于病毒必须穿过气道黏液-黏蛋白屏障，他们用一种黏蛋白选择性酶处理气道类器官，这种酶可以分解黏蛋白网络网格。Jackson博士说，它在24小时内加速了病毒的进入，从“几乎检测不到”到“容易检测到”。他得出的结论是，消除这种网状物中的黏蛋白可以阻止网状物阻止类器官的SARS-CoV-2感染。

　　在患有称为原发性纤毛运动障碍的非常罕见疾病的患者中，其纤毛跳动能力受损或不再同步，黏液流动失去其方向性。

　　在这些患者产生的气道类器官中，病毒附着在纤毛上的情况与正常细胞相似。接种24小时后，细胞感染率也与正常感染细胞相似。看起来正常的微绒毛竖立在细胞表面。

　　但是在48小时后，SARS-CoV-2感染的细胞总体上要少得多——它只能感染紧邻周围的细胞——这表明一旦SARS-CoV-2开始在被感染的细胞内复制，病毒就依靠足够的黏液流动来帮助它遍布整个上呼吸道。

　　Jackson博士于2020年5月与他人合着的《自然·通讯》研究表明：ACE2——经典的SARS-CoV-2结合细胞表面分子或受体——集中在鼻上皮细胞的纤毛上。这项新的Cell研究表明，SARS-CoV-2通过该受体与上皮纤毛结合。

　　Jackson博士说，从那里开始，病毒可能以两种方式之一滑过黏液-黏蛋白屏障：要么通过跳房子式的纤毛一侧，从一个ACE2分子跳到下一个ACE2分子，直到到达细胞主体，与那里的细胞膜融合并爬进去；或者通过楔入纤毛并乘坐内部货运电梯向下到达细胞体。

　　研究人员还发现，SARS-CoV-2一旦进入细胞内，就会引起细胞内酶的活性，导致微绒毛扩大和分枝，就像疯狂的仙人掌植物一样，直到它们的尖端伸出黏液屏障之上。他们的人数增加了。接种后24小时，许多改变的微绒毛（通常不到纤毛长度的一半）变成了巨大的、分枝的树状结构，大小与纤毛相当或更大，并且它们被附着的病毒颗粒装饰可以推入黏液 - 黏蛋白层，在那里它们可以漂浮在黏液河中并感染其他更远的细胞。

　　研究人员在细胞中精确定位了由SARS-CoV-2感染大量开启的酶，这些酶导致了微绒毛的转化。抑制这些酶可以使这种变异停止，并大大减少病毒向其他细胞的传播。

　　Jackson博士和他的同事将呼吸道类器官与另外两种呼吸道病毒——现在流行的呼吸道合胞病毒和不太常见的副流感病毒——以及BA.1（一种奥密克戎毒株的变种）一起孵育时，也得到了类似的结果。

　　奥密克戎传染性更强，而且正如预期的那样，它比用于其他SARS-CoV-2实验的旧菌株更快地感染呼吸道类器官多纤毛细胞。但是抑制病毒进入或退出气道细胞仍然被证明是有效的，即使是对这种高传染性变异。

　　这些发现确定了一种鼻腔应用药物的新靶点，这种药物通过阻止纤毛运动或微绒毛肥大，甚至可以防止未知的呼吸道病毒——比如你在大流行病中遇到的那种病毒——在你的鼻子或喉咙里安家。

　　Jackson博士说，这些实验中使用的物质或许可以优化，例如在接触呼吸道病毒后立即用于喷鼻剂，或用作预防药物。“用局部应用的短期药物延迟病毒进入、离开或传播，将有助于我们的免疫系统赶上并及时到达以阻止全面感染，并有望限制未来的大流行。”