科学家设计概念验证疗法：SARS-CoV-2病毒的缺陷版本或使致病病毒消失

宾夕法尼亚州立大学生物学副教授Marco Archetti说：“在我们的实验中，我们表明野生型（致病）SARS-CoV-2病毒实际上能够使我们的合成病毒复制和传播，从而有效地促进其自身的衰退。这种合成构建体的一个版本可被用作COVID-19的自我促进的抗病毒疗法。”

Archetti解释说，当病毒攻击一个细胞时，它附着在细胞表面并将其遗传物质注入细胞。然后，细胞被“欺骗”复制病毒的遗传物质，并将其包装成病毒体，这些病毒体从细胞中迸发出来，去感染其他细胞。

自然界中常见的“缺陷干扰”（DI）病毒在其基因组中含有大量的缺失，这通常会影响它们复制其遗传物质并将其包装成病毒的能力。然而，如果DI基因组所感染的细胞中也有来自野生型病毒的遗传物质，那么它就能发挥这些功能。在这种情况下，DI基因组可以“劫持”一个野生型基因组的复制。

Archetti说：“这些有缺陷的基因组就像野生型病毒的寄生虫，”他解释说，当DI基因组利用野生型基因组的“机器”时，它也能损害野生型基因组的生长。

此外，他说，“鉴于其基因组的长度因缺失而变短，DI基因组在联合感染的细胞中可以比野生型基因组复制得更快，并迅速超越野生型。”

事实上，在他们发表在《PeerJ》杂志上的新研究中，Archetti和他的同事发现，他们的合成DI基因组的复制速度比野生型基因组快三倍，导致野生型病毒负荷在24小时内减少一半。

为了进行他们的研究，研究人员从野生型SARS-CoV-2基因组的一部分设计了短的合成DI基因组，并将它们引入已经感染了野生型SARS-CoV-2病毒的非洲绿猴细胞。接下来，他们量化了细胞中DI和WT基因组在不同时间点的相对数量，这表明了DI基因组对野生型基因组的干扰程度。

研究小组发现，在感染的24小时内，与对照实验中的野生型病毒数量相比，DI基因组将SARS-CoV-2的数量减少了大约一半。他们还发现，DI基因组的数量增加速度是野生型病毒的3.3倍。

Archetti说，虽然他们在24小时内观察到的病毒负荷减少50%不足以达到治疗目的，但据推测，随着DI基因组在细胞中的频率增加，野生型病毒数量的减少将导致病毒和DI基因组的消失，因为DI基因组一旦将野生型病毒赶尽杀绝，就无法继续存在。

他补充说，需要进一步的实验来验证SARS-CoV-2 DIs作为抗病毒治疗的潜力，建议可以在人类肺部细胞系中重复实验，并针对SARS-CoV-2的一些较新的变体。此外，他说，应该设计出一种有效的传递方法。在仍未发表的进一步工作中，该团队现在使用纳米粒子作为传递载体，并观察到病毒在12小时内下降了95%以上。

Archetti说：“通过一些额外的研究和微调，这种合成DI的一个版本可以被用作COVID-19的自我维持治疗方法。”