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国内首株病毒毒种成功分离 病毒抑制剂来华路上

2020-01-25 18:51:52 评论: 字体大小 T T T
新型冠状病毒感染的肺炎疫情暴发以来,不仅有国内英勇无畏的医护人员奋战在第一线,还有来自全球范围内的科研工作者针对这一病毒进行争分夺秒的研究。1月24日,中国疾控中心传来好消息,我国首株新型冠状病毒毒种已经成功分离。

肺炎救星出现?国内首株病毒毒种成功分离 病毒抑制剂来华路上

新型冠状病毒感染的肺炎疫情自2019年12月在武汉暴发以来,不仅有国内英勇无畏的医护人员奋战在第一线,还有来自全球范围内的科研工作者针对这一病毒进行争分夺秒的研究。

1月24日,中国疾控中心传来好消息,我国首株新型冠状病毒毒种已经成功分离。

国家病原微生物资源库将对毒种及其电镜照片、新型冠状病毒核酸检测引物和探针序列等权威信息将提供共享服务,后续平台信息将有效支撑研究和疫情防控工作。

与此同时,来自德国吕贝克大学的生化教授、冠状病毒研究专家罗尔夫·希尔根菲尔德(Rolf Hilgenfeld)正马不停蹄地赶往中国。在他的行李中,带着两种含有冠状病毒抑制剂的物质,可能是遏制中国冠状病毒流行的关键。

除了希尔根菲尔德,德国研究人员在此次新型冠状病毒的疫情防控中,已首先研发出了有效的实验室病毒检测方法。

世界卫生组织在官网发布消息,称柏林Charite医院病毒学研究所所长克里斯蒂安·德罗斯滕(Christian Drosten)及其团队已经研发出了首批可用于诊断新型冠状病毒的测试。

此外,两所海外高校的研究团队基于现有公开数据,对武汉当地感染武汉肺炎的实际人数进行预估,包括两份传播较广的分析报告:一是英国帝国理工大学(Natsuko Imai博士)为第一作者的系列报告(报道链接:英国帝国理工学院发布报告:估算武汉肺炎潜在感染人数或达4000名);二是Alessandro Vespignani教授领衔的美国东北大学研究组的系列报告。

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首株新型冠状病毒毒种分离

1月24日,国家病原微生物资源库首次发布关于新型冠状病毒毒种的重要权威信息——中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所成功分离了我国第一株病毒毒种,并公布了其信息及电镜照片、新型冠状病毒核酸检测引物和探针序列等。

新型冠状病毒国家科技资源服务系统网站为:http://nmdc.cn/#/nCoV(截至发稿前,该网站暂无法打开),网站还提供病毒的电子显微镜图像,用于检测病毒的引物和探针。

根据2020年1月6日采集自湖北武汉的临床患者的毒株图像显示,其生物危害程度属于二类。

该套服务系统由国家微生物科学数据中心和国家病原微生物资源库联合建设,及时释放与病毒有关的科技资源和数据;同时整合全球冠状病毒基因和基因组数据建立全球冠状病毒资源数据库,建立全球冠状病毒资源大数据平台。

服务系统启动后,将随着新型冠状病毒科研工作的进展,及时动态发布新型冠状病毒相关科技资源和科学数据的权威信息,为新型冠状病毒科学研究提供重要支撑,并为应对当前新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控提供科技资源专题服务。

此外,系统还将进一步完善冠状病毒大数据平台,整合病原体的基因型与表型信息,以期实现传染病的早期预警和预防,为国家生物安全提供数据保障。

该服务系统获得国家科技资源共享服务平台、艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治专项(2018ZX10734404、2018ZX10101004)、中国科学院地球大数据先导A类专项(XDA19050301)、中国科学院战略生物资源计划(KFJ-BRP)、科技部重点研发计划项目新型冠状病毒感染的肺炎疫情应急(2020YFC0840800、2020YFC0840900)等项目支持。

目前,我国已经开展新型冠状病毒应急科研攻关。

中国科学技术部启动了八个紧急研究项目,成立以钟南山院士为组长、14位专家组成的新型冠状病毒感染的肺炎疫情联防联控工作机制科研攻关专家组,经费拨付到位。

着重在病毒溯源、传播途径、动物模型建立、感染与致病机理、快速免疫学检测方法、基因组变异与进化、重症病人优化治疗方案、应急保护抗体研发、快速疫苗研发、中医药防治等10个方面进行部署,以帮助应对该国最新的新型冠状病毒疫情。

2

非典之后

「肺炎救星再次来华支援

希尔根菲尔德的头衔是吕贝克大学生化研究所主任,主要研究领域为病毒学,是冠状病毒和流行性呼吸道疾病研究领域的专家。

他曾因为非典和中国结下过不解之缘。

在2003年非典疫情期间,希尔根菲尔德教授奔赴北京与时任中国科学院上海药物研究所药物发现与设计中心主任蒋华良合作,通过中国国内研发的电脑模型结合德国的最新研究成果;2010年10月,他作为中国科学院特聘研究员在上海药物所开展为期6个月的研究工作,为抗击非典做出了许多贡献。

当时的卫生部长与Rolf Hilgenfeld教授(摄于2009年)

希尔根菲尔德团队的研究重点聚焦在两种有代表性的冠状病毒上:

一种是叫做229E的可导致人轻度感冒的冠状病毒;

另一种是叫做TGEV的能引起猪腹泻的病毒。

通过对这两种冠状病毒的研究,他们发现冠状病毒的蛋白酶在病毒的复制上起着关键作用——这种蛋白酶可以自己进行分解切割,从而又形成新的冠状病毒,造成病毒在身体里扩散,冠状病毒的蛋白酶正是研发攻克冠状病毒药物的“切入点”。

此次前往中国,希尔根菲尔德团队正是带来了针对该类病毒的抑制剂,以测试它们对新型冠状病毒的作用。

希尔根菲尔德教授在接受采访时强调,他带来的抑制剂是最好的两种,武汉新型冠状病毒中82%的结构和SARS病毒相同,而重要的蛋白酶则有96%和SARS病毒相同。

此外,有研究显示,新型冠状病毒的主要蛋白酶(Main protease)与SARS之间高度保守,具有96%的总体同源性,是潜在的药物靶点;其中,基质与抑制剂的结合口袋部位与SARS是100%保守 ;因此,针对SARS-CoV主要蛋白酶开发的抑制剂或将具有与样本之一BetaCoV相似的结合潜力。

冠状病毒是一类主要引起呼吸道、肠道疾病的单股正链RNA病毒。这类病毒颗粒的表面有许多规则排列的突起,整个病毒颗粒就像一顶帝王的皇冠,因此得名“冠状病毒”。冠状病毒除人类以外,还可感染蝙蝠、猪、牛、猫、犬、貂、骆驼、老鼠、刺猬等多种哺乳动物以及多种鸟类。

冠状病毒的名字来源于它们的冠状光环

到目前为止,已知感染人的冠状病毒有6种。其中4种冠状病毒在人群中较为常见,致病性较低,一般仅引起类似普通感冒的轻微呼吸道症状。

但另外两种冠状病毒可引起严重的呼吸系统疾病,传染率高、病死率高,它们就是大名鼎鼎的导致2003年在广东暴发严重急性呼吸综合征(俗称非典)的SARS病毒,和导致2012年于沙特暴发的中东呼吸综合征的MERS病毒。

基于诸多专业人士对基因序列的分析结果显示,此次从武汉市不明原因肺炎患者下呼吸道分离出的冠状病毒属于2003年在中国大量传播的SARS病毒的“近亲”,一种属于冠状病毒亚科β属的“新型冠状病毒”。

在2002年SARS病毒成为众多报纸的头版头条之前,希尔根菲尔德团队的工作并没有引起多大的关注,制药公司对这种鲜为人知的病毒也并不感兴趣,直到SARS疫情爆发,人们才突然意识到了问题的严重性,也让希尔根菲尔德团队的研究成果一夜之间成了学界关注的焦点。

2003年6月,希尔根菲尔德联合另外四位科学家合著发表在《科学》杂志上的论文揭示了冠状病毒主要蛋白酶的3D模型,并提供了抗击SARS药物的基本设想。截至目前,这篇文章在Google学术上已经累积了765次引用记录。

不久后,希尔根菲尔德的科研团队公布了SARS病毒蛋白酶的3D结构与第一个抑制剂,在全球范围内引起了轰动。

2006年,这一结构模型甚至被当作艺术杰作,被放置在了新加坡生物研究科学基地(BIOPOLIS)。

之后,希尔根菲尔德接连发表了一系列与冠状病毒有关的论文,包括2003年与十余名中国科学家(包括清华大学IBP结构生物学联合研究组、中国科学院、中国上海科学院等单位)合著的有关SARS病毒晶体结构的论文及相关专利,以及2005年发表的有关抗击冠状病毒蛋白酶的广谱抑制剂的设想。

当然,虽然这些成果都获得了国际学术界的认可,但它们大多还停留在试验和理论阶段。

针对此次武汉疫情,希尔根菲尔德教授在接受吕贝克本地报纸Luebeck Live以及LN online采访时呼吁社会各界密切关注疫情。

他表示,抵抗力较好的病人更容易转危为安,问题在于有既往病史的病人免疫系统较弱,容易受到病毒侵袭。在这种情况下,使用药物治疗的可能性不大。迄今为止,许多投入使用的药物要么是引发了不良的副作用,要么见效较差。

目前,吕贝克大学生物化学研究所正在尝试找出联合抗击肠道病毒与冠状病毒的方法,以加快医药公司的药物研发进程,尤其是在当下患病人数迅速增多的情况下。否则,等到高成本的药物研发出来时,疾病早已度过了高峰期。

不过报道发出后,希尔根菲尔德教授对于将采访报道的标题夸大为《Wuhan-Virus: Kommt die Rettung aus Lübeck?》 表示了异议。

希尔根菲尔德教授在吕贝克大学官方发表声明,他强调,“这些化合物(抑制剂)必须在细胞培养和小鼠模型中进行更多测试,然后才能进入临床试验。实际上,对人类的治疗剂的进一步开发可能需要数年。”

目前,尔根菲尔德教授团队针对冠状病毒的主要研究成果大部分是基于SARS病毒结构和信息,对于新型冠状病毒有无实际效果,暂时没有确切研究表明。

3

获世卫组织公示的检测方法

在德国,除了希尔根菲尔德,研究人员在此次新型冠状病毒的疫情防控中,已首先研发出了有效的实验室病毒检测方法。

1月17日,世界卫生组织在官网发布消息,称柏林Charite医院病毒学研究所所长克里斯蒂安·德罗斯滕(Christian Drosten)及其团队已经研发出了首批可用于诊断新型冠状病毒的测试。

柏林Charite医院病毒学研究所所长克里斯蒂安·德罗斯滕(Christian Drosten),他同时也是较早提出新型冠状病毒具备「人传人属性」观点的研究者。

柏林Charite医院病毒学研究所所长表示,他的团队开发的测试将使实验室能够在“非常短的时间内”可靠地诊断出所谓的新型冠状病毒。

德罗斯滕表示,到目前为止,医生只能进行一般的病毒测试,然后必须对基因组进行排序和翻译。设备齐全的大型公共实验室能够做到这一点,但规模较小的实验室将难以做到这一点。他担心部分国家的实验室运送样本不易,工作人员培训不够彻底。

2003年,德罗斯滕教授也是首批研发出SARS病毒诊断方法的科学家之一。他认为这两种病毒关系密切,拥有SARS控制样本库存的实验室可以用它来诊断新病毒,从而缩短创建测试所需的时间。

目前,德罗斯滕所在的Charite医院和荷兰鹿特丹的Erasmus医学中心,是欧盟指定的两家可接受样本确诊新型冠状病毒阳性病例的医院。

另外,美国、澳大利亚、俄罗斯、日本和韩国等国的机构也在加紧研制疫苗与对策。

责任编辑:东方
来源: 机器之能
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时间:
2017年03月03日 ~2017年03月04日
地点:
南锣鼓巷地铁站和张自忠地铁站之间 (确认报名后,告知具体地址)