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需谨慎!研究称调控血糖代谢有望抑制细胞因子风暴,但这是把“双刃剑”

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许多死于新式冠状病毒大盛行的人好像更多地是遭到本身免疫体系的损伤,而不是病毒本身。

在新冠病毒致死的事例中,许多都触及到本身免疫体系的过度反响,引起细胞因子风暴。

细胞因子风暴即细胞信号蛋白的激增,然后引发炎症,从而突击肺部、安排,并或许导致器官衰竭和逝世。

但这种现象并非COVID-19独有;它有时也发生在严峻流感中。

现在,一项新的研讨提醒了协助和谐这种失控炎症的代谢机制之一。

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科学家们早就知道,病毒感染会影响人体细胞的推陈出新,这是一种为细胞供给能量的生化反响体系。

在这篇新论文中,研讨人员标明,在活的小鼠和人类细胞中,感染甲型流感病毒(一般导致季节性流感的两种病毒之一)会引发一系列细胞事情,或一条促进葡萄糖代谢的途径。

这种效果反过来又会引发很多细胞因子的发生。

依据上星期宣布在《科学发展》(Science Advances)杂志上的这项研讨,阻断葡萄糖通路中的一种要害酶或许是防止丧命的细胞因子风暴的一种办法。

尽管这项研讨并没有把要点放在新式冠状病毒上,但研讨小组标明,相同的机制也或许在COVID-19引起的疾病中发挥效果。

这种联络可以解说为什么糖尿病患者死于这种病毒的危险更高。

当病毒感染细胞时,它会为了仿制本身而盗取资源,田纳西州孟斐斯圣犹大儿童研讨医院的免疫学家、没有参加这项新研讨的保罗·托马斯(Paul Thomas)解说说。

他说,受感染的细胞有必要加速推陈出新来弥补这些资源,健康的细胞也有必要这样做,以便发生有用的免疫反响。

从前的研讨标明,流感感染会添加葡萄糖的代谢,而葡萄糖是细胞活动的首要燃料。

在之前的工作中,这篇新论文的作者现已发现了一个途径,触及一种名为搅扰素调理因子5 (IRF5)的信号蛋白,在这种蛋白中,流感感染可以导致细胞因子风暴。

在最新的研讨中,研讨小组在分子水平上具体提醒了流感感染激活的葡萄糖代谢途径怎么导致失控的免疫反响。

在这样一个感染中,血液中高水平的葡萄糖引起酶O-linked β-N-acetylglucosamine transferase (OGT)绑定、化学修饰IRF5,经过一种称为糖基化的进程。

这一进程答应了另一种化学修饰,称为泛素化,导致细胞因子炎症反响。

研讨人员用A型流感病毒感染小鼠,然后给予葡萄糖胺,一种发动葡萄糖代谢途径的糖。他们发现这样做会添加细胞因子的发生。

接下来,他们进行了基因工程改造,制作出了缺少能发生OGT基因的老鼠。当露出于葡萄糖胺时,这些小鼠没有发生过度的细胞因子反响。

终究,科学家们剖析了2018年至2019年期间从我国武汉的流感患者和健康人身上收集的血液。

他们发现,与健康的患者比较,感染流感的患者血液中的葡萄糖含量更高,相应的,免疫体系信号分子的含量也更高。

这一成果进一步支撑了葡萄糖代谢在流感感染中起效果的观念。

研讨成果标明,搅扰这一途径或许是防止流感和其他病毒感染中呈现的细胞因子风暴的一种办法。

可是,这样的干涉需求慎重进行,以防止彻底堵截人体对立病毒的才能。

“这或许与运用化学按捺剂搅扰葡萄糖代谢和调理细胞因子的发生有关,”该研讨的合著者、德国埃森大学医院病毒学研讨所的Mengji Lu教授说。

“但需求指出的是,能量代谢对咱们的免疫细胞抗击病毒至关重要。将抗病毒治疗和代谢按捺剂结合起来或许很重要——一起按捺病毒和削减过度的免疫反响。”

Lu说,在COVID-19中也调查到了相似的细胞因子发生失控的进程。

可是,现在还没有针对导致这种疾病的SARS-CoV-2病毒的特定药物,他弥补说,因而,“只是搅扰能量代谢或许会导致咱们的免疫防护体系溃散,并且不会带来任何优点。”

终究的期望是,经过搅扰这种葡萄糖代谢途径,咱们或许可以防止丧命的细胞因子风暴,这种风暴呈现在严峻的流感或COVID-19病例中。

可是Lu的团队还没有对人进行研讨。

他说:“现在,咱们还没有患者的数据显现搅扰能量代谢的影响。”

“现在就对其潜在的临床使用做出定论还为时过早。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来历:

https://www.scientificamerican.com/article/how-blood-sugar-can-trigger-a-deadly-immune-response-in-the-flu-and-possibly-covid-191/

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