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为什么病毒会让你打喷嚏?
转载 发布时间:2024-01-26 浏览次数: 158 来源: 生物通

核心提示:打喷嚏是有保护作用的,它会把身体里讨厌的、潜在有害的物质排出体外。它们还有助于SARS-CoV-2等病原体到达新的宿主。


  SARS-CoV-2有很多让人痛苦的方法,包括让他们打喷嚏。现在,研究人员已经发现了这种挠鼻子效应的基础。这种病毒的一种蛋白质会刺激呼吸道中的神经元,引发打喷嚏反射。研究结果可能会产生新的治疗方法,以缓解COVID-19的症状,并减少SARS-CoV-2的传播。

  它们可能也适用于其他引起打喷嚏的病毒。“在这项研究之前,我们对病毒是如何引起打喷嚏一无所知,”哈佛医学院的神经免疫学家Isaac Chiu说,他没有参与这项研究。这项研究首次表明,一种病毒蛋白“可以被神经元直接感知,从而引起打喷嚏”。

  打喷嚏是有保护作用的,它会把身体里讨厌的、潜在有害的物质排出体外。它们还有助于SARS-CoV-2等病原体到达新的宿主。人类的一个喷嚏可以将40,000个携带病毒的飞沫弹射到8米远的地方。但研究人员认为,打喷嚏是疾病的偶然副产品,因为受感染的细胞会分泌出刺激鼻腔的分子。

  加州大学伯克利分校的神经生理学家Diana Bautista及其同事怀疑SARS-CoV-2可能起着更直接的作用。受感染的细胞会分泌出大量的病毒蛋白PLpro,这是分解其他蛋白质的蛋白酶家族的一部分。先前的研究表明,植物、细菌甚至人类产生的其他蛋白酶也会刺激引起打喷嚏的感觉神经元。

  研究人员将PLpro喷射到鼠的鼻子里,发现它刺激了一组叫做伤害感受器的感觉神经元,产生疼痛和瘙痒的感觉。研究小组随后测试了这种蛋白质对打喷嚏的影响。啮齿类动物在接触PLpro后大约14秒开始打喷嚏,而在接触对照混合物后30秒开始打喷嚏。研究小组在1月11日发表于bioRxiv的预印本中报告说,注射PLpro的小鼠在头两分钟内打喷嚏的次数几乎是对照组的四倍。

  Bautista说,研究结果“让我们既兴奋又恐惧”,因为它们显示出对打喷嚏有强大的作用,而打喷嚏可能会促进病毒的传播。通过将蓝色染料与测试溶液一起注入动物的鼻子,并测量笼子地板上的飞溅,研究小组发现打喷嚏会排出大量鼻分泌物。

  Bautista指出,研究小组无法测试PLpro是否会增强咳嗽(另一种病毒传播症状),因为研究人员不确定小鼠是否真的会咳嗽。但她的研究小组确实发现PLpro与面部和口腔疼痛有关,这在COVID-19中也很常见。当他们将蛋白质注射到啮齿动物的脸颊时,这些动物更频繁地用前爪擦脸,这表明它们受到了伤害。

  研究人员测试了另外两种冠状病毒,发现其中一种冠状病毒(严重急性呼吸综合征的病因)的PLpro也会刺激感觉神经元。Bautista及其同事指出,其他病毒,包括一些引起感冒的病毒,也携带这种蛋白质,这表明它们也可能主动引发打喷嚏。

  PLpro通过促使蛋白质通道允许钙进入来激活伤害感受器,但它并不直接作用于通道。研究人员认为它针对的是一种他们尚未确定的不同受体。

  “他们的发现非常令人信服,”达拉斯德克萨斯大学的神经生物学家Theodore Price说。由于PLpro是SARS-CoV-2感染细胞所必需的,研究人员已经在探索将其作为药物靶点。数十种可能阻断这种蛋白质的化合物正处于临床前开发阶段。新的研究结果表明,这些候选药物还可以缓解症状并阻碍传播。但圣路易斯华盛顿大学医学院的神经免疫学家Felipe Ribeiro警告说,研究人员必须排除打喷嚏加速COVID-19恢复的可能性。“你必须证明屏蔽它是无害的。”

  参考文献

  SARS-CoV-2 papain-like protease activates nociceptors to drive sneeze and pain

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