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【百毒不侵之謎】新加坡團隊發現蝙蝠減發炎反應機制 致感染病毒不發病

2020/10/27 — 13:05

蝙蝠能感染很多人畜共患病的病毒而不出現病徵,包括沙士病毒、中東呼吸綜合症病毒、伊波拉病毒以及導致武漢肺炎 (COVID-19) 的冠狀病毒 SARS-CoV-2 等 。然而,蝙蝠免疫系統如何抵禦這些病原體的分子,機制仍然未明。

最新刊於《美國國家科學院期刊 (PNAS) 》的新加坡研究指,蝙蝠有獨特方法預防免疫系統過度活躍,以保護自己免受這些病毒侵襲。

杜克—新加坡國立大學醫學院團隊分析了 3 種蝙蝠黑狐蝠 (Pteropus alecto) 、長舌果蝠 (Eonycteris spelaea) 與小鼠耳蝠 (Myotis davidii) ,並發現當中關鍵蛋白質在調節免疫力和哺乳動物發炎反應的活動平衡機制;這機制使蝙蝠能夠成為很多病毒的宿主,能傳播人畜共患病的病原體,但不會引起自身免疫激活的有害反應。

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團隊發現,蝙蝠所用的其中一種機制是降低凋亡蛋白酶-1 (caspase-1) 水平;凋亡蛋白酶-1 是種觸發關鍵炎症細胞因子蛋白白介素-1β (interleukin-1β, IL-1β)的酵素 (enzyme) ,而酵素是其中一種蛋白質。

另一方面,蝙蝠亦會採用另一種機制,在凋亡蛋白酶-1 和 IL-1β 之間進行微調的平衡,來阻礙 IL-1β 細胞因子的成熟。

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領導研究的杜克—新加坡國立大學新突發傳染病研究所所長王林發指,抑制過度活躍的發炎反應增長人類壽命,並防止與年齡相關的機能衰老。此發現可能為人類傳染病治療策略提供潛在研究方向。

醫學院高級副院長 Patrick Casey 指,研究有助學界更了解人畜共患疾病在自然界持續存在的背景,並有可能在疫情爆發時,協助決定採用什麼應對方法。

本年 7 月,有研究亦從蝙蝠基因組發現,蝙蝠已停用至少 10 個其他哺乳類動物用來引發發炎反應對抗感染的基因。蝙蝠同時具有抗病毒基因的額外副本和修飾 (modification) ,或可解釋到蝙蝠對不同病原體的高度抗性。

來源:
Phys.org, Study uncovers why bats excel as viral reservoirs without getting sick, 26 October 2020

報告:
Goh, G., Ahn, M., Zhu, F. & et al (2020). Complementary regulation of caspase-1 and IL-1β reveals additional mechanisms of dampened inflammation in bats. PNAS first published October 26, 2020. doi: 

文/Alan Chiu

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