腹泻病毒研究取得突破性进展,为新疫苗的研制开辟了道路
瑞典Umeå大学的研究人员首次在原子水平上成功绘制出一种病毒的样子。这种病毒会导致腹泻,每年导致全球约5万名儿童死亡。从长远来看,这一发现可能为COVID-19等其他病毒性疾病提供全新的治疗方法。
“这些发现为我们提供了一个更好的理解病毒通过胃和肠道系统。Umeå大学的研究人员Lars-Anders Carlson说:“继续的研究可以提供答案,是否这一特性也可以用于制造‘免费乘车’的疫苗,从而以可食用的形式提供,而不是作为注射器。”
研究人员研究的病毒是一种所谓的肠腺病毒。最近已经证实,肠腺病毒是最常见的重要的因素仅次于婴儿腹泻。据估计,这些疾病每年导致5万多名5岁以下儿童死亡,主要发生在发展中国家。
大多数腺病毒是呼吸的,也就是说,它们引起呼吸疾病,而鲜为人知的腺病毒肠道变种反而会引起胃肠道疾病。因此,肠腺病毒需要装备,以通过酸性环境的胃不被分解,然后他们可以感染肠道。
在先进冷冻技术的帮助下电子显微镜目前,研究人员已经成功地获得了肠道腺病毒的详细图像,从而有可能绘制出一个三维拼图,显示出该病毒的样子原子水平。病毒是在这一层次上所研究的最复杂的生物结构之一。当病毒在人与人之间传播时,保护病毒基因组的外壳由2000个组成蛋白质分子总共有600万个原子。
研究人员发现,在胃中的低pH值下,肠腺病毒设法保持其结构基本不变。他们还发现了与呼吸道腺病毒相比,病毒外壳中某一特定蛋白质如何改变的其他差异,以及病毒如何将基因组包裹在外壳中的新线索。总而言之,它加深了人们对病毒如何成功转移到疾病和死亡的理解。
“我们希望你能够将这种令人讨厌的病毒的能力转化为可以用来对抗疾病的工具,甚至可能是COVID-19。这是朝着正确方向迈出的一步,但仍有很长的路要走,”Lars-Anders Carlson说。
正在测试的几种新型COVID-19疫苗基于转基因腺病毒。如今,这些腺病毒疫苗必须注射才能在体内发挥作用。如果一个疫苗可能以肠腺病毒为基础,疫苗可以食用。当然,这将促进大规模疫苗接种。
研究人员研究的病毒被称为HAdV-F41。这项研究发表在《科学杂志》上科学的进步。这是Lars-Anders Carlson和Niklas Arnberg在Umeå大学的研究小组的合作成果。
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