4月1日，德國(guó)柏林夏里特醫(yī)學(xué)院的Christian Drosten等研究者在Nature雜志在線發(fā)表了題為“Virological assessment of hospitalized patients with COVID-2019”的論文，詳細(xì)介紹了新冠病毒在一批住院患者中的病毒學(xué)特征。它從病毒學(xué)的角度，不僅揭示了新冠病毒與SARS病毒的多處不同，還有力支持了“無(wú)癥狀者具有感染性”的觀點(diǎn)，再次強(qiáng)調(diào)了以“所有人都是潛在感染者”為標(biāo)準(zhǔn)，做好防護(hù)工作的意義。

　　研究所用的樣本均來(lái)自慕尼黑的9名患者。研究人員們指出，這些患者的口咽拭子或鼻咽拭子樣本最早可以追溯到出現(xiàn)癥狀的第一天。此時(shí)，他們的癥狀往往還非常輕微。需要注意的是，在出現(xiàn)癥狀的頭5天，患者的拭子樣本均呈現(xiàn)陽(yáng)性，且新冠病毒的RNA水平處于高位。此外在患者的痰液中，研究人員們同樣檢測(cè)出了新冠病毒的RNA。

　　理論上講，能檢測(cè)出病毒的RNA，不代表病毒此時(shí)還依舊存活(死掉的病毒也會(huì)留有病毒RNA)。為了明確患者在剛出現(xiàn)癥狀的時(shí)候是否具有潛在的傳染性，科學(xué)家們進(jìn)一步從患者的樣本里嘗試分離和培養(yǎng)病毒。后續(xù)結(jié)果表明，在出現(xiàn)癥狀的頭一周里，患者的拭子樣本和痰液樣本中均能分離出病毒。而從第8天起，盡管患者的樣本里還能檢出較高的病毒載量，科學(xué)家們?cè)僖矝](méi)有成功從中分離出病毒。

　　基于這些結(jié)果，研究人員們推測(cè)病毒在病程的早期，會(huì)在上呼吸道中進(jìn)行復(fù)制。為了檢驗(yàn)這個(gè)設(shè)想，他們?cè)O(shè)計(jì)了一種特殊的檢測(cè)手段，特異性去檢測(cè)病毒的sgRNA——這是一種只有在被感染的細(xì)胞里才能發(fā)現(xiàn)的特殊RNA，可表明病毒的復(fù)制活躍程度。結(jié)果表明，在出現(xiàn)癥狀的頭5天里，新冠病毒可在咽部活躍復(fù)制。

　　之前，一些研究表明在患者的糞便樣本中檢測(cè)出了大量的病毒RNA。這是否表明病毒也可能通過(guò)糞口傳播呢?為了回答這個(gè)問(wèn)題，研究人員們對(duì)患者的糞便也做了分析。結(jié)果表明，盡管糞便中的新冠病毒RNA水平非常高，但在13個(gè)檢測(cè)的樣本中，都無(wú)法從中分離出病毒。此外，利用這套檢測(cè)病毒復(fù)制的技術(shù)，研究人員們也沒(méi)有在糞便里觀察到明顯的病毒復(fù)制現(xiàn)象?？傮w來(lái)講，為了減少傳染，防控手段還是應(yīng)該集中在減少飛沫傳播上。

　　在另一些研究里，科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了新冠病毒的一些奇怪特點(diǎn)。他們指出，在這9名患者里，有6人的糞便和痰液樣本，在3周之后依舊可以檢測(cè)出新冠病毒的RNA。此時(shí)，他們的癥狀早已完全消失了?？紤]到醫(yī)療資源在當(dāng)下依然緊缺，很多醫(yī)院會(huì)選擇讓患者盡早出院。作者們表示，在讓患者出院時(shí)，我們需要遵循嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)(如出現(xiàn)癥狀后已經(jīng)過(guò)了10天，或病毒拷貝數(shù)每毫升不超過(guò)10萬(wàn)個(gè))，這樣才能最大程度地降低風(fēng)險(xiǎn)。

　　在論文的總結(jié)部分，研究人員們指出在所分析的患者中，新冠病毒與SARS病毒展現(xiàn)出了截然不同的病毒學(xué)特征。對(duì)SARS病毒而言，一般在出現(xiàn)癥狀的7-10天后，RNA水平才會(huì)達(dá)到峰值。而新冠病毒看似“出道即巔峰”，在出現(xiàn)癥狀的5天內(nèi)，RNA水平就達(dá)到了峰值。而且相較SARS病毒，該峰值可以高出1000倍!此外，能從咽部樣本中分離出新冠病毒，也讓他們感到驚訝。相比之下，SARS病毒的分離工作罕有成功。

　　綜合來(lái)看，這些結(jié)果表明新冠病毒能在上呼吸道組織中進(jìn)行活躍的復(fù)制，且在癥狀不明顯之際就能達(dá)到很高的水平。等到患者出現(xiàn)癥狀之際，病毒在上呼吸道的峰值甚至可能已經(jīng)過(guò)去了。為此，為了控制新冠疫情，我們需要比防治SARS病毒更為嚴(yán)格有效的手段[1]。

　　3月31日，北京師范大學(xué)田懷玉等在Science在線發(fā)表題為“An investigation of transmission control measures during the first 50 days of the COVID-19 epidemic in China”的報(bào)告論文。在該研究中，研究人員進(jìn)行了定量分析，以調(diào)查從2019年12月31日到2020年2月19日，中國(guó)COVID-19流行的前50天旅行限制和傳播控制措施的作用。這個(gè)時(shí)期包括春節(jié)假期的40天，即1月25日農(nóng)歷新年前15天和之后的25天。該分析基于關(guān)于COVID-19流行病學(xué)、人員流動(dòng)和公共衛(wèi)生(非藥物)干預(yù)措施的獨(dú)特地理編碼的數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)包括中國(guó)每個(gè)城市每天報(bào)告的COVID-19病例數(shù)，武漢市430萬(wàn)人的遷徙信息以及中國(guó)各城市實(shí)施的傳播控制措施的類型和時(shí)機(jī)的數(shù)據(jù)。

　　研究人員認(rèn)為，武漢市的封城措施使疫情傳播到其他城市的速度降低了2.91天(95%CI：2.54-3.29天)，從而延遲了中國(guó)其他地區(qū)的疾病擴(kuò)散和傳播，這一重要結(jié)論被世界衛(wèi)生組織采納，并在新冠肺炎全球研究路線圖中公布。在干預(yù)措施中，最有效的措施是暫停城市內(nèi)公共交通，關(guān)閉娛樂(lè)場(chǎng)所和禁止公共聚會(huì)。全國(guó)的緊急行動(dòng)措施延緩了COVID-19疫情的增長(zhǎng)，并限制了其流行范圍。截止到2月19日(第50天)，避免了全國(guó)范圍內(nèi)數(shù)十萬(wàn)例病例的發(fā)生[2]。

　　3月31日，南加州大學(xué)醫(yī)學(xué)中心Brad Spellberg等人在國(guó)際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊JAMA在線發(fā)表題為“Community Prevalence of SARS-CoV-2 Among Patients With Influenzalike Illnesses Presenting to a Los Angeles Medical Center in March 2020”的研究論文。在2020年3月12日至13日以及15日至16日，洛杉磯郡南加州大學(xué)醫(yī)學(xué)中心對(duì)患有輕度流感樣疾病的患者進(jìn)行了測(cè)試。研究人員用聚合酶鏈反應(yīng)分析法檢測(cè)了鼻咽拭子中的流感病毒，呼吸道合胞病毒及新型冠狀病毒。在該研究中，共進(jìn)行了131例新型冠狀病毒的檢測(cè)，其中7例檢測(cè)呈陽(yáng)性(5.3%)。測(cè)試呈陽(yáng)性的患者的中位年齡為38歲(范圍34-44歲)，男性為3位(43%)，癥狀的中位持續(xù)時(shí)間為4天(范圍2-4天)。7例中有6例發(fā)燒，5例有肌痛，只有1例有咳嗽。另外，僅有1位患者有旅行史(從佛羅里達(dá)州邁阿密返回)。所有患者均患有輕度疾病，并且所有流感和呼吸道合胞病毒檢測(cè)均呈陰性。

　　在沒(méi)有危險(xiǎn)因素的輕度流感樣疾病患者中，新型冠狀病毒感染的發(fā)生率為5%，這令人擔(dān)憂。這些患者的病情很輕，在整個(gè)疾病期間都可以活躍在社區(qū)中，從而增加了傳播的可能性[3]。

　　3月30日，華盛頓大學(xué)、弗吉尼亞梅森醫(yī)療中心和西雅圖瑞典醫(yī)學(xué)中心的科研人員在頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊NEJM發(fā)表題為“Covid-19 in Critically Ill Patients in the Seattle Region — Case Series”的文章。

　　在該研究中，研究對(duì)象為來(lái)自西雅圖地區(qū)9家醫(yī)院ICU的24名新型冠狀病毒確診患者。研究人員通過(guò)查閱病歷獲得臨床數(shù)據(jù)(截至2020年3月23日)，并對(duì)每位患者進(jìn)行了至少14天的隨訪。

　　研究結(jié)果表明，患者的平均(±SD)年齡為64±18歲，其中63%為男性，在入院前7±4天開(kāi)始出現(xiàn)癥狀。最常見(jiàn)的癥狀是咳嗽和呼吸急促。50%的患者入院時(shí)發(fā)燒，58%的患者患有糖尿病。所有患者均因低氧性呼吸衰竭入院。75%(18例)需要機(jī)械通氣。大多數(shù)患者(17例)也患有低血壓，需要升壓藥。沒(méi)有患者對(duì)甲型流感、乙型流感或其他呼吸道病毒測(cè)試呈陽(yáng)性。半數(shù)患者(12例)在ICU第1天至第18天之間死亡，其中4例患者入院時(shí)曾接受過(guò)不復(fù)蘇指令。在12例幸存的患者中，有5例出院回家，4例離開(kāi)ICU但仍留在醫(yī)院，還有3例繼續(xù)在ICU接受機(jī)械通氣。

　　總而言之，在西雅圖地區(qū)COVID-19暴發(fā)后的前3周，入住ICU最常見(jiàn)的原因是低氧性呼吸衰竭、低血壓，或兩者兼而有之，這些危重病人的死亡率很高[4]。

　　3月30日，巴黎圣約瑟夫集團(tuán)醫(yī)院等單位的研究者在Nature Reviews Cardiology期刊上發(fā)表題為“Interaction between RAAS inhibitors and ACE2 in the context of COVID-19”的通訊文章。文章指出，ACE2是一種膜結(jié)合的氨肽酶，可將血管緊張素I和血管緊張素II裂解為血管緊張素-(1-9)和血管緊張素-(1-7)肽。已有多項(xiàng)研究支持存在保護(hù)心血管的ACE2-血管緊張素-(1-7)-Mas受體軸。ACE2在心力衰竭、動(dòng)脈高血壓和糖尿病患者體內(nèi)過(guò)表達(dá)。此外，ACE2已被確定為冠狀病毒，特別是新型冠狀病毒，進(jìn)入宿主細(xì)胞的功能性受體。

　　作者表示，鑒于大多數(shù)重癥COVID-19都發(fā)生在患有心血管并發(fā)癥的老年患者中，有研究推測(cè)長(zhǎng)期使用腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)的抑制劑會(huì)對(duì)感染嚴(yán)重程度的產(chǎn)生影響，指出“使用RAAS抑制劑可升高ACE2的水平”。因此，作者建議“應(yīng)謹(jǐn)慎考慮使用ACE抑制劑或血管緊張素受體阻滯劑進(jìn)行抗高血壓治療對(duì)COVID-19患者的安全性和潛在作用”。

　　作者指出，不同的RAAS抑制劑對(duì)ACE2水平有不同的影響。在各種試驗(yàn)和臨床模型中，使用血管緊張素受體阻滯劑和鹽皮質(zhì)激素受體阻滯劑均能增加ACE2的表達(dá)水平和活性，在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭惺褂肁CE抑制劑可增加心臟ACE2 mRNA的水平，但對(duì)ACE2活性無(wú)影響。另外，在糖尿病腎病的動(dòng)物模型中，長(zhǎng)期施用阿利吉侖(aliskiren，腎素的直接抑制劑)與ACE2表達(dá)水平降低有關(guān)。出于這些原因，作者認(rèn)為，使用ACE抑制劑進(jìn)行長(zhǎng)期治療不會(huì)影響新型冠狀病毒感染的進(jìn)程。相比之下，新型冠狀病毒感染患者中，血管緊張素受體阻滯劑或鹽皮質(zhì)激素受體阻滯劑的使用可能更需要謹(jǐn)慎和進(jìn)一步分析，而使用阿利吉侖治療降低ACE2表達(dá)水平可能是一個(gè)不錯(cuò)的選擇[5]。

　　3月28日，四川大學(xué)華西醫(yī)院科研團(tuán)隊(duì)在生物學(xué)預(yù)印本bioRxiv在線發(fā)表文章“Site-specific N-glycosylation Characterization of Recombinant SARS-CoV-2 Spike Proteins using High-Resolution Mass Spectrometry”。研究指出，新型冠狀病毒中的刺突蛋白(Spike蛋白)是一種高度糖基化的蛋白質(zhì)，是病毒結(jié)合和進(jìn)入宿主細(xì)胞的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，也是研發(fā)抗體及相關(guān)藥物的關(guān)鍵靶點(diǎn)。該蛋白的位點(diǎn)特異性N-糖基化修飾(包含糖基化位點(diǎn)以及糖鏈信息)分析對(duì)于了解其功能和藥物研發(fā)具有重要意義。然而，由于N-糖基化的微觀和宏觀不均一性，位點(diǎn)特異性N-糖基化的分析仍然極具挑戰(zhàn)性。該科研團(tuán)隊(duì)利用開(kāi)發(fā)的基于生物質(zhì)譜技術(shù)的整合糖蛋白質(zhì)組學(xué)新方法，繪制了新型冠狀病毒重組表達(dá)蛋白的所有糖基化修飾位點(diǎn)以及位點(diǎn)特異性的N-糖鏈組成圖譜，揭示出新冠病毒S蛋白每個(gè)位點(diǎn)的N-糖鏈組成的高度異質(zhì)性。該研究為冠狀病毒的識(shí)別和對(duì)其傳染機(jī)制的研究提供了重要的分子基礎(chǔ)，有助于基于S蛋白設(shè)計(jì)的疫苗或藥物的研發(fā)[6]。

參考文獻(xiàn)：

　　[1] W?lfel R, Corman VM, Guggemos W, et al. Virological assessment of hospitalized patients with COVID-2019. Nature 2020.

　　[2] Tian H, Liu Y, Li Y, et al. An investigation of transmission control measures during the first 50 days of the COVID-19 epidemic in China. Science 2020:eabb6105.

　　[3] Spellberg B, Haddix M, Lee R, et al. Community Prevalence of SARS-CoV-2 Among Patients With Influenzalike Illnesses Presenting to a Los Angeles Medical Center in March 2020. JAMA 2020.

　　[4] Bhatraju PK, Ghassemieh BJ, Nichols M, et al. Covid-19 in Critically Ill Patients in the Seattle Region — Case Series. New England Journal of Medicine 2020.

　　[5] Mourad J-J, Levy BI. Interaction between RAAS inhibitors and ACE2 in the context of COVID-19. Nature Reviews Cardiology 2020.

　　[6] Zhang Y, Zhao W, Mao Y, et al. Site-specific N-glycosylation Characterization of Recombinant SARS-CoV-2 Spike Proteins using High-Resolution Mass Spectrometry. bioRxiv 2020:2020.03.28.013276.

　　綜合整理 | 坪山生物醫(yī)藥研發(fā)轉(zhuǎn)化中心、科研部

　　來(lái)源 | 學(xué)術(shù)經(jīng)緯、iNature、蛋白質(zhì)組代謝組學(xué)、北京師范大學(xué)

　　編輯 | 鮑啦