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疾病与药物研究

Melatonin Research:肺脏分泌褪黑素有助于抵抗新冠病毒感染

2021年02月07日 浏览量: 评论(0) 来源:生物谷 作者: 责任编辑:admin
摘要:巴西圣保罗大学(USP)研究人员发现在肺中合成的褪黑素可作为针对SARS-CoV-2的屏障,阻止帮助病毒入侵相关基因的表达。

在最近一项研究中,巴西圣保罗大学(USP)研究人员发现在肺中合成的褪黑素可作为针对SARS-CoV-2的屏障,阻止帮助病毒入侵相关基因的表达。因此,褪黑素可防止病毒感染这些细胞并抑制免疫反应。该发现有助于理解为什么即使通过RT-PCR可靠地诊断出某些人没有感染COVID-19或没有表现出COVID-19症状的原因。

研究人员在《Melatonin Research》杂志上发表的文章结果强调,需要进行临床前和临床试验来证明褪黑激素对病毒的治疗功效。

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(图片来源:Www.pixabay.com)

文章作者,USP研究所的教授Regina Pekelmann Markus说:“我们证明,在肺部产生的褪黑素可作为针对SARS-CoV-2的屏障,阻止病毒进入上皮,激活免疫系统并触发抗体的产生。 肺褪黑激素的这种作用机制还涉及其他呼吸道病毒,例如流感。”

Markus在1990年代开始研究褪黑激素。在一项涉及啮齿动物的研究中,她表明,夜间由大脑松果体产生的这种激素可以告诉生物体日光已经消失,应该为睡眠做准备。除了大脑之外,这种激素可以在其他器官(例如肺)中产生。

在一项涉及啮齿动物的研究中,Markus和合作者表明,肺中的巨噬细胞吞噬污染颗粒,进一步刺激了巨噬细胞产生褪黑激素和其他分子,并刺激了粘液的形成,咳嗽和排痰,将颗粒从呼吸道排出。研究人员观察到,当巨噬细胞褪黑激素合成受阻时,污染颗粒能够进入血液并扩散到整个有机体,甚至侵入大脑。

基于发现肺中产生的褪黑素改变了空气污染中颗粒物的进入点,Markus和合作者决定研究该激素是否对SARS-CoV-2发挥相同的功能。 “如果是这样,该病毒将无法与细胞上的ACE-2受体结合,进入上皮并感染该生物体。”

为了检验这一假设,研究人员分析了文献中的455个与COVID-19合并症,SARS-CoV-2与人类蛋白质之间的相互作用以及病毒切入点相关的基因。他们从这组基因中选择了212个与病毒细胞进入,细胞内运输,线粒体活性以及转录和翻译后过程有关的基因。

他们使用从公共数据库下载的RNA测序数据,对来自健康人肺的288个样品中212个COVID-19签名基因的表达水平进行了定量。

然后,他们根据对健康啮齿动物肺部的分析,将这些基因表达水平与一个基因索引相关联,该基因索引评估了肺部合成褪黑激素的能力(MEL-Index)。他们发现,指数越低,编码驻留巨噬细胞和上皮细胞蛋白质的基因的表达水平越高。

该指数还与修饰细胞受体CD147(巨噬细胞和其他免疫细胞中的病毒进入点)中蛋白质的基因负相关,表明正常的肺褪黑激素产生可能是抵抗病毒的天然保护剂。

“我们发现,当MEL-Index高时,肺中病毒的入口点关闭,而当MEL-Index低时,这些'门'打开了。


资讯出处:Melatonin produced in the lungs prevents infection by novel coronavirus

原始出处:Pedro A Fernandes et al, Melatonin-Index as a biomarker for predicting the distribution of presymptomatic and asymptomatic SARS-CoV-2 carriers, Melatonin Research (2021). DOI: 10.32794/mr11250090

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