SARS-CoV-2 蛋白和帕金森蛋白相互作用 促进淀粉样蛋白形成

相对年轻的 COVID-19 患者在感染病毒后数周内患上帕金森病的病例报告让科学家们怀疑这两种情况之间是否存在联系。现在，ACS Chemical Neuroscience上的研究人员表明，至少在试管中，SARS-CoV-2 N 蛋白与一种称为 α-突触核蛋白的神经元蛋白相互作用，并加速淀粉样原纤维的形成，病理蛋白束具有与帕金森病有关。

除了呼吸道症状外，SARS-CoV-2 还会引起神经系统问题，例如嗅觉丧失、头痛和“脑雾”。然而，这些症状是由病毒进入大脑引起的，还是由免疫系统响应病毒在大脑中释放的化学信号引起的，仍然存在争议。在帕金森病中，一种蛋白质α-突触核蛋白形成异常的淀粉样原纤维，导致大脑中产生多巴胺的神经元死亡。有趣的是，嗅觉丧失是帕金森病常见的运动前症状。这一事实，以及帕金森病在 COVID-19 患者中的病例报告，让 Christian Blum、Mireille Claessens 及其同事怀疑 SARS-CoV-2 的蛋白质成分是否会引发 α-突触核蛋白聚集成淀粉样蛋白。他们选择研究该病毒的两种最丰富的蛋白质：帮助 SARS-CoV-2 进入细胞的刺突 (S-) 蛋白，以及将 RNA 基因组包裹在病毒内部的核衣壳 (N-) 蛋白。

在试管中实验中，研究人员使用结合淀粉样原纤维的荧光探针表明，在没有冠状病毒蛋白存在的情况下，α-突触核蛋白需要 240 多个小时才能聚集成原纤维。添加 S 蛋白没有效果，但 N 蛋白将聚集时间缩短至不到 24 小时。在其他实验中，该团队表明 N- 和 α- 突触核蛋白直接相互作用，部分是通过它们相反的静电荷，至少有 3-4 个拷贝的 α- 突触核蛋白与每个 N 蛋白结合。接下来，研究人员将 N 蛋白和荧光标记的 α-突触核蛋白注射到帕金森氏病的细胞模型中，使用的 N 蛋白浓度与 SARS-CoV-2 感染细胞内预期的浓度相似。与仅注射 α-突触核蛋白的对照细胞相比，注射这两种蛋白质后，大约两倍的细胞死亡。此外，在与两种蛋白质共同注射的细胞中，α-突触核蛋白的分布发生了改变，并观察到了细长的结构，尽管研究人员无法确认它们是淀粉样蛋白。研究人员说，尚不清楚这些相互作用是否也发生在人脑的神经元内，但如果是这样，它们可能有助于解释 COVID-19 感染与帕金森病之间的可能联系。

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