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目前仍持續延燒的嚴重特殊傳染性肺炎（COVID-19），迄今已超過六億人遭受感染。新型冠狀病毒（SARSCoV-2，簡稱新冠病毒），主要是藉由病毒表面的棘蛋白（spike protein）與人類呼吸系統上皮細胞表面的血管收縮素轉化酶2（angiotensin-converting enzyme 2,ACE2）結合後感染細胞。不過正常上皮細胞表現的ACE2蛋白數量並不多，為什麼新冠病毒在感染人體後，能夠快速誘發急性、嚴重的呼吸道症狀呢？若能找出病毒快速傳播的機制，或許就有機會知道降低新冠病毒傳染的方法與測略。

近期，國家衛生研究院（簡稱國衛院）免疫醫學中心特聘研究員譚澤華，以及助研究員莊懷佳團隊研究發現，受到新冠病毒感染的細胞中的蛋白激酶（protein kinase）MAP4K3（簡稱GLK）表現量比正常細胞多。

此外，GLK在上皮細胞的表現量高，也與患者本身的疾病嚴重程度呈現正相關。團隊與國衛院感染症與疫苗研究所研究員周彥宏合作，運用感染新冠病毒的活體小鼠實驗，證實此感染機制是新冠病毒可大幅感染人類的關鍵，同時也能解釋新冠疫苗造成副作用的機制。透過分析COVID-19患者檢體的單細胞RNA定序結果，研究團隊發現新冠病毒在進入宿主的上皮細胞後，病毒的棘蛋白會誘發細胞大量表現GLK。而在後續的蛋白質體學、生物化學實驗中也證實，表現過量的GLK會使ACE2蛋白磷酸化，使ACE2躲過泛素酶（ubiquitin-protein ligase）UBR4的泛素化降解（ubiquitination）機制，增加細胞表面ACE2蛋白的穩定度。GLK的高度表現同時也會令裝有ACE2蛋白的胞外小體（exosomes）釋出ACE2，並將這些ACE2傳遞給其他原本ACE2表現量不高的細胞，讓接收了ACE2的細胞更容易被新冠病毒感染。

相較於正常人的血清檢體，COVID-19患者血清檢體裡的被GLK磷酸化的ACE2蛋白，以及裝有ACE2蛋白的胞外小體數量大幅增加。這些結果顯示GLK的過量表現，是影響COVID-19致病機制的關鍵因子，也是新冠病毒能快速引發臨床症狀並傳播的原因。此外，由於新冠肺炎疫苗中的主成分為棘蛋白或棘蛋白RNA，而棘蛋白也可能刺激免疫細胞產生過量的GLK，因此這項研究結果也能進一步解釋新冠肺炎疫苗產生副作用的機制。

（123RF）

新聞來源
國家衛生研究院（2022）。國衛院發現新冠病毒調控細胞快速感染新機制有利新冠治療藥物與疫苗之研發。https://bit.ly/3BeJdSP。