丙型肝炎(hepatitis C)目前是重要的全球性健康问题,影响着一亿六千万人,这个数字大约比 HIV 感染者多四倍。绝大多数丙肝病毒(HCV)感染者起初并不表现出症状,直到病毒引起严重的肝脏损伤,这种病毒是导致肝脏移植的头号原因。HCV主要通过患者血液进行传播,例如共用针头就是丙肝传播的一种途径。在1992年以前,丙肝病毒可通过输血和器官捐赠进行传播,之后人们才开始了对捐赠血液的检测。
HCV是一种包膜病毒,其表面拥有两种糖蛋白(E1和E2)。E2能够与宿主细胞结合,并且可作为中和性抗体的靶标。目前,人们还不清楚丙肝病毒如何进入细胞并发生膜融合,不过E2被认为是一种II类融合蛋白。
日前,来自罗格斯大学(Rutgers University)的科学家们在《自然》杂志上报告称,他们确定了一个HCV表面蛋白的核心结构。论文资深作者、罗格斯大学副教授 Joseph Marcotrigiano 指出,这项研究描述了丙肝病毒的关键外部区域,该区域允许病毒躲避宿主免疫系统的天然应答,建立长时间的慢性感染。
为了在感染宿主细胞的同时逃避免疫系统的攻击,丙肝病毒在不断的进行突变,这样的策略使其能够建立难以治愈的慢性感染。疫苗可以帮助免疫系统靶标病毒的薄弱区域,防止机体受到感染。然而,目前人们还没有开发出有效的丙肝疫苗。
Marcotrigiano 表示:“疫苗开发非常重要,因为通过有效疫苗进行预防,比治疗已建立的慢性感染要容易得多。” 他与艾默里大学(Emory University)大学医学院的研究者合作完成了这项研究。
这项研究向人们展示了,E2蛋白核心区域结合抗原结合片段时的分子结构,分辨率达到2.4 Å。这一成果将帮助人们开发更有效的丙肝疫苗,阻止这一致命疾病的传播。
最近美国食品药品监管局(FDA)批准了一些新药,这些药物可以在12周之内治愈许多丙肝感染者。然而,这些药物价格高达$1000每片,显然并不是解决这种疾病的有效途径。Marcotrigiano指出,丙肝疫苗不仅能够防止人们患上这种疾病,也是最经济的健康干预手段。
1989年,加拿大 Alberta 大学的Michael Houghton领导研究团队发现了丙肝病毒,现在他开发的丙肝疫苗正在接受临床试验。Houghton 指出,这项最新研究非常重要,因为了解病毒的结构可以催生更好的丙肝疫苗,帮助患者免疫系统生成更多抗体对病毒进行中和。
全球240万乙肝患者的福音 人类首次可清除乙肝病毒
乙肝病毒(HBV)一类的病毒通过将它们的遗传物质( DNA )置于宿主通常不降解 DNA
的细胞核内,可持续存在于人体之中。这也阻止了抗病毒药物清除这些病毒。一个国际科学家研究小组在《科学》(Science)杂志上报告了这一发现的机
制,这将有助于开启一种不损害肝脏中感染细胞的新疗法。
尽管可以接种预防性疫苗,世界卫生组织(WHO)报道全球当前仍有超过240万人遭受慢性乙型肝炎病毒感染。他们面临着形成肝硬化或甚至肝癌的高风
险。这是因为病毒 DNA ( cccDNA :共价闭合环状 DNA )“匿藏”在细胞核中。这一病毒 DNA
将多个病毒副本存储在感染肝细胞的细胞核中,以这种方式保护自身免遭破坏。 cccDNA 充当了病毒自身蛋白和新病毒基因组生成的模板。
研究人员找到了一种方法,可选择性攻击及清除肝细胞核中的病毒遗传信息,且在此过程中不会损伤宿主细胞。他们所描述的在细胞核中降解病毒 DNA 代表了抵御乙肝病毒的一种重要机制。并且,这些结果第一次为开发一种乙肝治愈疗法提供了可能性。
科学家们发现,除了干扰素(一种免疫系统防御因子),激活宿主细胞中的淋巴毒素-β(lymphotoxin β)受体可上调某些蛋白质,支持它们的功能,以这样的方式来化学调控和降解病毒 cccDNA 。这阻止了治疗结束后病毒再激活,也阻止了疾病再次复发。
另一方面,这些蛋白不会影响宿主肝细胞自身的遗传物质。研究人员表示,激活淋巴毒素-β受体,并结合已有的物质,现在他们获得了一个非常有前景的新治疗概念。