我科學家揪出乙肝病毒“導航員”
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全球約有2.5億乙肝病毒感染者,多數需要長期甚至終身服藥,難以徹底停藥。因為現有藥物大多只能抑制病毒復制,卻難以根除藏在肝細胞內的病毒“復制模板”。日前,北京生命科學研究所/清華大學生物醫學交叉研究院李文輝教授團隊首次發現SCARF2蛋白是乙肝病毒進入肝細胞后、前往細胞核的關鍵“導航員”。
當病毒入侵人體細胞時,它首先要“刷卡進門”——結合細胞膜上的特定受體蛋白,才能進入細胞內部。但“進門”只是第一步,大多數病毒還需要精確到達細胞內的某個特定“工作站”,才能開始復制自己。以乙肝病毒為例,它需要抵達細胞核,才能安全地釋放病毒基因組、表達病毒基因和大量復制,並最終建立起長期頑固的感染。然而,細胞內部是一個極其擁擠、混亂的分子世界,各種蛋白質、細胞器像高峰時段換乘站的人群一樣穿梭不息。病毒如何在這樣復雜的環境裡,准確找到通往細胞核的路?這是病毒學領域的一個基礎謎題,科學家至今了解得還很少。
一個重要的突破發生在2012年。當時,李文輝團隊找到了乙肝病毒入侵細胞時使用的第一把“鑰匙”——名叫NTCP的細胞膜受體蛋白。這個發現使得科學家能夠在實驗室裡真正模擬乙肝病毒感染的全過程。基於NTCP,已經開發出兩款靶向藥物,並成功用於治療與乙肝相關的丁肝病毒感染。
不過,乙肝病毒本身比丁肝病毒要復雜得多。要真正有效治愈慢性乙肝感染,科學家還需要繼續深挖,比如找到乙肝病毒在進入細胞后,從“大門”(細胞膜)到“大腦”(細胞核)這段路上,還有哪些“導航員”和“搬運工”?弄清楚這些核心分子機制,是攻克乙肝的關鍵所在。
研究團隊此次發現,SCARF2是決定乙肝感染效率的一個關鍵因素。
通過高精度影像學技術,科學家觀察到:當乙肝病毒進入細胞后,它的“第一把鑰匙”NTCP和這個新發現的SCARF2會在細胞內彼此靠近,緊緊貼在一起。為了驗証SCARF2的重要性,研究團隊對病毒表面的某個關鍵區域(第89/90位氨基酸)進行了突變。結果發現,這個“損壞了鑰匙”的病毒,既無法與SCARF2有效結合,感染效率也大幅下降——這証明SCARF2確實是病毒必須依賴的“幫手”。進一步的實驗表明,如果人為敲低細胞中的SCARF2,病毒就會被困在運輸囊泡中無法有效釋放,從而喪失感染能力。
這項新發現,不僅揭開了乙肝病毒“入核航行”的關鍵一步,更揭示了一種細胞定向運輸物質的全新機制。它就像一張精細的新地圖,既指引著科學家深入探索細胞內部的未知世界,也為最終攻克乙肝、研發根治性藥物點亮了一座新的燈塔。(記者鄧暉)
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