2019冠狀病毒病大流行表明,為遏制可能造成毀滅性后果的病毒爆發(fā)做好藥物干預(yù)準(zhǔn)備十分重要。在為下一次大流行或X疾病做準(zhǔn)備時(shí),迫切需要多功能平臺(tái)技術(shù),這些技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)重新利用,以對(duì)抗傳染病暴發(fā)。
新加坡國(guó)立大學(xué)(NUS)醫(yī)學(xué)院數(shù)字醫(yī)學(xué)研究所(WisDM)和藥學(xué)系助理教授Minh Le領(lǐng)導(dǎo)的一組研究人員發(fā)現(xiàn),細(xì)胞釋放的納米級(jí)顆粒,稱為“細(xì)胞外囊泡”(ev),可以抑制sars - cov -2(其野生型和變異株)的病毒傳染性,并可能抑制其他傳染病。
李助理教授說(shuō):“我們的研究表明,這些細(xì)胞衍生的納米顆粒是精確靶向病毒基因的藥物的有效載體。因此,這些ev是對(duì)感染COVID-19或其他傳染病的患者進(jìn)行治療干預(yù)的有效工具。”
這個(gè)研究。與新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物安全三級(jí)(BSL3)核心設(shè)施,新加坡國(guó)立大學(xué)癌癥科學(xué)研究所合作開(kāi)展新加坡國(guó)立大學(xué)和南洋理工大學(xué)(NTU)物理與數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院進(jìn)行了演示在實(shí)驗(yàn)室模型中,使用EV-ba組合可以有效抑制COVID-19感染反義寡核苷酸介導(dǎo)的sed抑制和反義RNA治療核苷酸(ASOs)。
ASOs是一種多功能的工具,可以應(yīng)用于任何感興趣的基因,它可以識(shí)別和結(jié)合到目標(biāo)RNA分子的互補(bǔ)區(qū)域,并誘導(dǎo)它們的抑制和降解。
在這項(xiàng)發(fā)表在ACS Nano上的研究中,作者利用人類紅細(xì)胞衍生的ev將ASOs輸送到SARS-CoV-2感染的關(guān)鍵部位,從而有效抑制SARS-CoV-2的感染和復(fù)制。
研究人員還發(fā)現(xiàn),ev表現(xiàn)出獨(dú)特的抗病毒特性,能夠抑制磷脂酰絲氨酸(PS)受體介導(dǎo)的病毒感染途徑,這是許多病毒利用的促進(jìn)病毒感染的關(guān)鍵途徑。這些病毒抑制機(jī)制適用于SARS-CoV-2的多種變體,包括丁型和組粒菌株,確保了它們對(duì)SARS-CoV-2感染的廣泛有效性。
這項(xiàng)研究的結(jié)果表明,使用ASOs進(jìn)行反義RNA治療是一種潛在的有效方法,可以用于對(duì)抗未來(lái)的病毒爆發(fā)。開(kāi)發(fā)的通過(guò)ev輸送ASO靶向SARS-CoV-2病毒基因的平臺(tái),可以很容易地應(yīng)用于治療其他病毒感染,只需將ASO序列替換為目標(biāo)病毒基因的互補(bǔ)序列。
李助理教授和她的研究生Migara Jay和Gao Chang是該研究的第一作者,目前正在人工智能預(yù)測(cè)模型的幫助下開(kāi)發(fā)更有效的aso組合,以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的病毒抑制。這項(xiàng)合作包括與WisDM副教授Edward Chow、新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院和新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院BSL3核心設(shè)施的研究團(tuán)隊(duì)合作。
新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院BSL3核心設(shè)施主任、該研究的合著者Justin Chu副教授補(bǔ)充說(shuō):“這種卓越的基于細(xì)胞外囊泡的遞送平臺(tái)技術(shù)與抗病毒治療相結(jié)合,在對(duì)抗多種病毒甚至x疾病方面非常有希望。”
后者是對(duì)新型冠狀病毒等新出現(xiàn)和未知傳染性威脅的一般描述。該術(shù)語(yǔ)用于提醒和鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)平臺(tái)技術(shù),包括疫苗、藥物療法和診斷測(cè)試,這些技術(shù)可以快速定制,然后用于應(yīng)對(duì)未來(lái)的流行病和大流行病爆發(fā)。朱副教授也來(lái)自新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院傳染病轉(zhuǎn)化研究項(xiàng)目。
新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院教務(wù)長(zhǎng)講座教授兼WisDM主任Dean Ho教授說(shuō):“這項(xiàng)工作使可擴(kuò)展且耐受性良好的細(xì)胞外囊泡給藥平臺(tái)向臨床驗(yàn)證研究邁出了重要一步。”