?子科生物報道：裂谷熱病毒在綿羊、山羊和牛等牲畜中引起了具有經(jīng)濟(jì)破壞性的出血熱暴發(fā)。這些由蚊子傳播的疫情導(dǎo)致與死亡或即將死亡的動物打交道的人受到感染，有時會導(dǎo)致數(shù)百人感染，數(shù)十人死亡。

裂谷熱目前尚無具體治療方法，僅限于非洲和阿拉伯半島。但是能夠傳播病毒的蚊子在世界各地都有，因此有必要了解和控制這種病毒。

圣路易斯華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院、匹茲堡大學(xué)疫苗研究中心和公共衛(wèi)生學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，這種病毒通過利用一種通常參與吸收低密度脂蛋白(LDL，所謂的“壞膽固醇”的載體)。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在9月23日的《細(xì)胞》(Cell)雜志上，可能會導(dǎo)致預(yù)防裂谷熱的療法，或通過干擾病毒進(jìn)入細(xì)胞的能力來降低其影響。

華盛頓大學(xué)病理學(xué)和免疫學(xué)以及生物化學(xué)和分子生物物理學(xué)教授Gaya K. Amarasinghe博士說:“對于裂谷熱流行地區(qū)的人們來說，暴發(fā)不僅威脅他們的生計(jì)，還威脅他們的健康。”“如果感染這種病毒，人們有1%到2%的死亡幾率，這聽起來并不多，但和COVID-19差不多。這種疾病在家養(yǎng)動物中更為嚴(yán)重，尤其是年幼的動物，它們會病得很重，大量死亡。這種病毒一直在雷達(dá)下飛行，但考慮到它是由無處不在的蚊子傳播的，它可能會傳播到世界其他地區(qū)，成為一個嚴(yán)重的問題?！?/p>

世界衛(wèi)生組織已將裂谷熱列為可能在不久的將來引起流行病的優(yōu)先疾病。這種病毒很容易通過蚊蟲叮咬在家養(yǎng)動物中傳播。人也可能因蚊蟲叮咬而感染，但大多數(shù)被感染的人是在護(hù)理患病動物或處理其遺體時接觸到受感染動物體液的工人。

為了找出病毒是如何入侵細(xì)胞的，第一作者Safder Ganaie博士，與Amarasinghe一起工作的博士后研究員，在培養(yǎng)皿中的老鼠細(xì)胞上培養(yǎng)了這種病毒。通過系統(tǒng)地破壞正常的老鼠基因，Ganaie和他的同事發(fā)現(xiàn)病毒不能感染缺乏某些基因的老鼠細(xì)胞，特別是低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白1 (Lrp1)基因。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明，該病毒需要LRP1來感染小鼠、倉鼠、奶牛、猴子和人類細(xì)胞，這表明該病毒在遠(yuǎn)親物種中使用相同的蛋白質(zhì)。

這一發(fā)現(xiàn)構(gòu)成了一個機(jī)會。如果病毒需要LRP1來感染細(xì)胞，那么暫時讓LRP1停止工作可能會限制其在體內(nèi)傳播的能力，從而減少疾病。研究人員使用了一種能有效做到這一點(diǎn)的蛋白質(zhì)。這種名為RAP的蛋白質(zhì)附著在LRP1上，并阻擋任何試圖附著的物質(zhì)。

研究人員用這種病毒感染了一組老鼠，同時用RAP治療它們。第二組老鼠也被感染了，但沒有進(jìn)行比較。大多數(shù)接受治療的老鼠存活了下來，而所有未接受治療的老鼠都死亡了。此外，在感染后的第三天，接受治療的小鼠體內(nèi)的病毒水平低于未接受治療的小鼠。

RAP本身并不是藥物開發(fā)的良好前景，因?yàn)樗且环N正常的哺乳動物蛋白，在許多重要的生物學(xué)過程中發(fā)揮作用。但研究結(jié)果表明，靶向LRP1可能導(dǎo)致裂谷熱的治療方法。

“這一發(fā)現(xiàn)是理解裂谷熱病毒不僅如何在人體各處傳播，而且如何感染蚊子和不同種類的哺乳動物的關(guān)鍵。匹茲堡大學(xué)傳染病與微生物學(xué)副教授、資深合著者Amy Hartman博士說:“了解病毒如何傳播將幫助我們開發(fā)針對裂谷熱的靶向療法，目前還不存在?！薄斑@一發(fā)現(xiàn)為在細(xì)胞和有機(jī)體水平上研究病毒與宿主的相互作用提供了新的機(jī)會，并豐富了我們對蚊子傳播的新病毒的基本生物學(xué)理解。”

裂谷熱病毒利用LRP1進(jìn)入細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)很有趣，因?yàn)檫@種蛋白質(zhì)在膽固醇代謝中的作用更廣為人知。它也被認(rèn)為在阿爾茨海默病和腸道艱難梭菌感染中發(fā)揮了作用。目前還不清楚為什么這些截然不同的生物過程之間存在聯(lián)系，但阿馬拉辛赫、哈特曼和他們的合作者已經(jīng)在進(jìn)行幾個項(xiàng)目來探索這些聯(lián)系。