轉鐵蛋白受體1——流感病毒感染的關鍵

       流行性感冒病毒簡稱流感病毒。它分為甲（A）、乙（B）、丙（C）三型，近年來才發現的流感病毒將歸為丁（D）型。流感病毒可引起人、禽、豬、馬、蝙蝠等多種動物感染和發病，是人流感、禽流感、豬流感、馬流感等人與動物疫病的病原。

圖源：百度百科

       流感病毒主要通過空氣中的飛沫、易感者與感染者之間的接觸或與被污染物品的接觸而傳播。人流感主要是甲型流感病毒和乙型流感病毒引起的。甲型流感病毒經常發生抗原變異，可以進一步分為H1N1、H3N2、H5N1、H7N9等亞型（其中的H和N分別代表流感病毒兩種表面糖蛋白）。流感病毒對外界抵抗力不強。動物流感病毒通常不感染人，人流感病毒通常不感染動物，但是豬比較例外。

       由甲型或乙型流感病毒引起的流感流行會導致急性呼吸道感染。它們每年在全球范圍內殺死50萬人。這些病毒也會對動物造成嚴重破壞，比如禽流感。日內瓦大學(UNIGE)的一個研究小組已經確定了甲型流感病毒是如何穿透細胞并感染它們的。通過將自身附著在細胞表面的受體上，它劫持了鐵轉運機制，開始了它的感染周期。通過阻斷相關受體，研究人員還能夠顯著降低其入侵細胞的能力。發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的這些研究結果強調了一個可以用來對抗病毒的漏洞。

       流感病毒對人類和動物健康構成重大風險。它們的突變潛力使它們特別難以捉摸?！拔覀円呀浿兰仔土鞲胁《九c細胞表面的糖結構結合，然后沿著細胞表面滾動，直到它找到一個合適的進入宿主細胞的點。然而，我們不知道宿主細胞表面的哪些蛋白質標記了這個入口點，以及它們如何有利于病毒的進入，”領導這項工作的UNIGE醫學院微生物學和分子醫學系日內瓦炎癥研究中心(GCIR)副教授Mirco Schmolke解釋說。

       流感病毒感染的關鍵——轉鐵蛋白受體1

       科學家們首先發現了存在于病毒血凝素附近的細胞表面蛋白質，這種蛋白質被甲型流感病毒用來進入細胞。其中一種蛋白質引人注目:轉鐵蛋白受體1。這就像一個旋轉門，將鐵分子運送到細胞中，這對許多生理功能至關重要。

       Mirco Schmolke實驗室的前博士后研究員、這項工作的第一作者Béryl Mazel-Sanchez認為：流感病毒利用轉鐵蛋白受體1的不斷循環進入細胞并感染它，為了證實這項發現，他們對人類肺細胞進行基因工程改造，去除轉鐵蛋白受體1，或者相反，過度表達它?！巴ㄟ^在通常易受感染的細胞中刪除它，我們阻止了甲型流感的進入。相反，通過在通常抵抗感染的細胞中過度表達它，我們使它們更容易被感染?！盉éryl Mazel-Sanchez如是說。

       如何抑制這種機制？

       研究小組隨后通過使用一種化學分子抑制轉鐵素受體1，成功地再現了這種機制。“我們在人類肺細胞、人類肺組織樣本和攜帶幾種病毒株的老鼠身上成功地進行了測試，在這種抑制劑的存在下，病毒的復制要少得多。然而，鑒于其潛在的致癌特性，該產品不能用于治療人類?！傲硪环矫?，基于抑制轉鐵蛋白受體的抗癌療法正在開發中，在這種情況下也可能很有趣。

       Béryl Mazel-Sanchez表示：“由于醫學院以及日內瓦大學醫院(HUG)和瑞士生物信息學研究所(SIB)的出色合作，我們的發現成為可能?！?/p>

       阻斷轉鐵蛋白受體1，治療人類和動物流感病毒感染

       除了轉鐵蛋白受體1之外，科學家們還發現了大約30種其他蛋白質，它們在甲型流感進入過程中的作用仍有待破譯。這種病毒確實有可能使用一種包含其他受體的組合?！氨M管我們離臨床應用還有很長的路要走，但阻斷轉鐵蛋白受體1可能成為治療人類和動物流感病毒感染的一種很有前途的策略?！?/p>

       相關文獻參考：

       Beryl Mazel-Sanchez, Chengyue Niu, Nathalia Williams, Michael Bachmann, Hélèna Choltus, Filo Silva, Véronique Serre-Beinier, Wolfram Karenovics, Justyna Iwaszkiewicz, Vincent Zoete, Laurent Kaiser, Oliver Hartley, Bernhard Wehrle-Haller, Mirco Schmolke. Influenza A virus exploits transferrin receptor recycling to enter host cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023; 120 (21) DOI: 10.1073/pnas.2214936120