感染人數(shù)超SARS十倍，新冠病毒在人際間傳染性為何如此強(qiáng)?

新冠肺炎正在全球蔓延，多國拉響了疫情大流行警報。截止到目前，全球累計確診人數(shù)超過11萬，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出SARS病例，為后者的十幾倍。

從傳染力上來看，這次的新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)也確實(shí)明顯高于SARS病毒。2月11日，中國國家疾控中心等研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)表的近九千例新冠病毒疾病(COVID-19)確診病例和疑似病例數(shù)據(jù)顯示，新冠疾病的基本傳染數(shù)(R0，即一個感染者平均感染其他人的人數(shù))達(dá)3.77，高于SARS(0.85-3)。

那為何與SARS冠狀病毒同屬Beta冠狀病毒B亞群的新冠病毒卻有如此之強(qiáng)的傳染力?自疫情爆發(fā)以來，這個問題一直頗引人關(guān)注，近來國內(nèi)外的一些研究也相繼給出了答案。

1. 新冠病毒受體親和力比SARS高出10倍以上

新型冠狀病毒感染人體細(xì)胞的關(guān)鍵在于冠狀病毒的S蛋白與人體ACE2蛋白結(jié)合。準(zhǔn)確地說，是S蛋白“劫持”了原本是控制血壓的ACE2，通過與它的結(jié)合入侵人體。

用一個形象的比喻來解釋就是：如果把人體想象成一間房屋，把新冠病毒想象成強(qiáng)盜，那么ACE2就是整間房屋的“門把手”，S蛋白抓住了它，病毒從而長驅(qū)直入闖進(jìn)人體細(xì)胞。

這就是新冠病毒入侵人體的方式。

2月17日，美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和美國國家衛(wèi)生研究院科研人員聯(lián)合在預(yù)印本論文平臺bioRxiv上對新冠病毒的研究發(fā)現(xiàn)：人體ACE2蛋白與新型冠狀病毒S蛋白結(jié)合的親和力，比與SARS病毒S蛋白結(jié)合的親和力高10到20倍。

這一研究或揭示了新型冠狀病毒傳染性較強(qiáng)的主要原因。該論文稱：“新冠狀病毒S蛋白與人體ACE2的高親和力，可能助推了這種病毒人傳人的容易程度。但是需要進(jìn)一步研究來檢驗這種可能性�！�

值得注意的是，受體親和力不等于傳染性。

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所副所長、北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)系副主任黃波在接受《科技日報》采訪時表示，美國科學(xué)家最新的研究結(jié)果，只能說明2019新型冠狀病毒比SARS病毒更容易進(jìn)入人體細(xì)胞，這與病毒的傳染性可能有一定關(guān)系，但并不能斷定2019新型冠狀病毒的傳染性就是SARS病毒的10到20倍。

病毒的傳染性除了與進(jìn)入人體細(xì)胞的容易程度有關(guān)外，還與機(jī)體免疫力、病毒在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制快慢等多種因素有關(guān)。

2. 存在致使感染增強(qiáng)的Furin蛋白酶切位點(diǎn)

2月14日發(fā)表在ChinaXiv(中國科學(xué)院科技論文預(yù)發(fā)布平臺)上題為《武漢2019新型冠狀病毒S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位點(diǎn)》的論文顯示：2019新型冠狀病毒的S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位點(diǎn)，從而導(dǎo)致它的感染機(jī)制不同于SARS等大部分β冠狀病毒。

由于感染機(jī)制的改變，2019新型冠狀病毒獲得了更高的進(jìn)入細(xì)胞的效率，這可能是其傳播能力大于SARS病毒的原因之一，侵染效率可能是后者的100-1000倍。

具體來說，F(xiàn)urin蛋白酶切位點(diǎn)是HIV或鼠肝炎冠狀病毒等其他病毒用于感染宿主細(xì)胞的東西，但在SARS類病毒中并不存在，因為SARS是用別的方式感染的。可是，同屬SARS類的新冠病毒在基因排列上，卻似乎具備了Furin蛋白酶切位點(diǎn)，而使得其在保留原有SARS病毒的感染方式之外，還增加了通過Furin蛋白酶切位點(diǎn)傳染的途徑。故致其傳染力增強(qiáng)。

此外，其他幾個研究小組也確認(rèn)了這個激活位點(diǎn)，認(rèn)為它可能使病毒能夠在人類之間有效傳播。

華盛頓大學(xué)生物化學(xué)系的AlexandraC. Walls等人在bioRxiv發(fā)表了的論文《Structure,function and antigenicity of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein》不僅證明了新冠病毒S和SARS病毒S的受體結(jié)合域與人類ACE2具有類似的親和力，還發(fā)現(xiàn)了能將新病毒與SARS病毒和其他類SARS病毒區(qū)分開來的一處結(jié)構(gòu)：新冠病毒S蛋白在S1/S2亞基之間的邊界處有一個Furin蛋白酶切位點(diǎn)，該位點(diǎn)在病毒入侵細(xì)胞過程中被切割，可能與新冠病毒強(qiáng)烈的傳染能力有關(guān)。

康奈爾大學(xué)的病毒學(xué)家加里·惠特克的研究小組于2月18日發(fā)表了另一篇關(guān)于bioRxiv上冠狀病毒S蛋白的結(jié)構(gòu)分析，認(rèn)為furin切割位點(diǎn)使病毒進(jìn)入細(xì)胞的方式與SARS非常不同，并可能影響病毒的穩(wěn)定性和傳播。

他們指出，這些位點(diǎn)也存在于其他容易在人與人之間傳播的病毒中，包括嚴(yán)重的流感病毒株。

3. 瞄準(zhǔn)靶點(diǎn)，開發(fā)針對性療法

針對存在致使新冠病毒感染增強(qiáng)的Furin蛋白酶切位點(diǎn)，研究團(tuán)隊正在研究可能會阻止Furin蛋白酶的分子，可以將其作為潛在的治療方法進(jìn)行研究。

此外還有團(tuán)隊表明，由于人體ACE2蛋白與新型冠狀病毒S蛋白結(jié)合的親和力比與SARS病毒高10到20倍，因此該受體也可能是疫苗或療法的另一個潛在靶標(biāo)。例如，開發(fā)一種阻斷受體的藥物可能會使冠狀病毒更難進(jìn)入細(xì)胞。