中科院1区：北京化工大学等发表千金藤素对SARS-CoV-2相关冠状病毒的转录组分析文章

【写在前面】：本期推荐的是由北京化工大学生命科学与工程学院-北京软物质科学与工程先进创新中心等研究团队近期发表于Briefings in Bioinformatics (IF11.622）的一篇文章，揭示千金藤素对SARS-CoV-2相关冠状病毒的转录组分析。

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【期刊简介】

【题目及作者信息】

Transcriptome analysis of cepharanthine against aSARS-CoV-2-related coronavirus

【摘要】（阅读原文为主）

迫切需要针对 2019 年大流行性冠状病毒病 (COVID-19) 的抗病毒疗法。我们在 GX_P2V [一种严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 相关病毒] 的细胞培养模型中研究了一种已获批准的植物药物千金藤素 (CEP)。RNA测序结果显示，病毒扰乱了多个基因的表达，包括与细胞应激反应相关的基因，如内质网（ER）应激和热休克因子1（HSF1）介导的热休克反应，其中与热休克反应相关的基因路径是核心。CEP 可有效逆转受感染细胞中大多数失调的基因和途径，包括 ER 应激/未折叠蛋白反应和 HSF1 介导的热休克反应。此外，单细胞转录组还证实，细胞应激反应和自噬途径的基因在来自 COVID-19 患者的几个外周血单核细胞群中富集。总之，本研究揭示了SARS-CoV-2 相关冠状病毒感染模型的转录组和 CEP 的抗病毒活性，为CEP 作为治疗 SARS-CoV-2 感染的有希望的选择提供了证据。

【前言】

由严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起的2019冠状病毒病(Covid-19)是一个全球公共卫生问题，正在影响所有的社会和经济损害 在世界各地。截至2020年11月6日，全球报告了48,534,508例确诊病例，其中1,231,017例死亡。世界卫生组织将Covid-19定性为一种大流行；然而 ，目前还没有被批准的特定治疗方法。几种药物已在临床试验中对covid-19患者进行了评估，包括干扰素、洛匹那韦-利托那韦、氯喹、羟基酚 奥洛喹、法韦吡拉韦和瑞德西韦，但其临床疗效和安全性仍存在争议。因此，迫切需要更多的抗病毒治疗方案。

千金藤素 (CEP)是从植物中提取的天然生物碱。自20世纪50年代以来，它一直在日本被用于治疗一些急性和慢性疾病 排除白细胞减少，口干，脱发，和蛇咬。我们之前的研究发现，在进入和进入后阶段，CEP对与SARS COV-2相关的冠状病毒穿山甲冠状病毒GX_P2V具有显著的抗病毒功能[Fan HH, Wang LQ, Liu WL, et al. Repurposing of clinicallyapproved drugs for treatment of coronavirus disease 2019in a 2019-novel coronavirus-related coronavirus model. ChinMed J (Engl) 2020;133(9):1051–6.12. ]。GX_P2V是从马来亚穿山甲中分离出来的一种冠状病毒，其基因组序列与SARS-CoV-2相近。在穗p上具有92.2%的氨基酸特性 GX_P2V以ACE2作为感染受体，是SARS-CoV-2研究的理想替代模型。另一项研究证实，CEP可以抑制SARS-CoV-2的附着 细胞和进入细胞。然而，CEP的抗病毒活性的潜在机制尚不清楚。

【结果部分】

1.猴肾上皮细胞对 SARS-CoV-2 相关冠状病毒的宿主转录反应。

2.CEP 重新编程猴肾上皮细胞中 SARS-CoV-2 相关冠状病毒的转录谱。

3.SARS-CoV-2 在 COVID-19 患者的 PBMC 中诱导细胞应激反应。

【结论与讨论】

     SARS-CoV-2 感染可导致淋巴细胞减少，低血淋巴细胞百分比预示着 COVID-19 的严重疾病。然而，COVID-19 中淋巴细胞减少的机制仍不完全清楚。淋巴细胞减少症可以增强 T 细胞的活化和增殖。COVID-19 患者的外周血中出现了数量惊人的 IgG/IgA PB [29, 50] 和增殖性淋巴细胞，尤其是严重的个体，这是一种自我保护。在急性病毒感染期间，可能来自记忆 B 细胞的大量 PB 短暂出现在循环中。记忆 B 细胞的快速激活及其分化为分泌抗体的 PB 可能会提供抗体，这些抗体可以部分中和病毒并阻止在宿主中的进一步传播。我们的分析表明，PB 和增殖淋巴细胞都处于明显的细胞应激状态，并诱导了自噬。一种可能的解释是这些细胞直接被病毒感染或受到病毒引起的过度炎症的影响，如果压力持续存在，会导致细胞死亡。CEP 通过抑制病毒感染和调节细胞应激反应和自噬，可以保护淋巴细胞免受这些损伤。然而，激活的细胞应激反应在 IgG/IgA PB 和增殖性淋巴细胞在 SARS-CoV-2 感染中的作用值得进一步研究。

    总之，我们的研究提供了 SARS-CoV-2 相关病毒 GX_P2V 感染模型的转录组，并揭示了细胞对病毒的反应和 CEP 的抗病毒活性，为 CEP 作为一种有前途的治疗2019冠状病毒药物选择提供了证据 。此外，细胞应激反应应激诱导的死亡级联反应是 SARS-CoV-2 感染的潜在治疗靶点。

转自：如沐风科研

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