鼻喷雾剂能预防冠状病毒传播吗?

哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院(Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons)的研究人员发明的一种鼻腔抗病毒药物，阻断了SARS-CoV-2在雪貂中的传播，这表明这种鼻腔喷剂也可能防止暴露于新型冠状病毒的人感染，包括最近的变种。

他们的研究是发表在科学2月17日。

喷雾剂中的化合物，一种脂肽马特奥Porotto,博士,安妮Moscona，医学博士，儿科教授和主任宿主-病原体相互作用中心-旨在防止新型冠状病毒进入宿主细胞。

抗病毒脂肽生产成本低廉，保质期长，而且不需要冷藏。这些特征使它从其他正在开发的抗病毒方法中脱颖而出，包括单克隆抗体。这种新的鼻脂肽可能是阻止COVID在美国和全球传播的理想选择;在农村、低收入和难以到达的人群中，可运输和稳定的住所可能尤其关键。

雪貂是呼吸系统疾病的模型

雪貂经常被用于呼吸系统疾病的研究，因为这些动物的肺和人类相似。雪貂非常容易感染SARS-CoV-2，病毒很容易在雪貂之间传播。

在与荷兰伊拉斯姆斯大学的罗里·德·弗里斯博士和里克·德·斯瓦特博士合作进行的这项研究中，100%未经治疗的雪貂都是被它们的病毒释放笼子感染的，笼子的环境与人类共用一张床或相近的生活条件相似。

Porotto和Moscona之前已经创造了类似的脂肽(与胆固醇或生育酚分子结合的小蛋白质)，以防止其他病毒感染细胞，包括麻疹、副流感和尼帕病毒。这些抗病毒化合物一直难以进行人体试验，这在很大程度上是因为它们预防的感染在低收入人群中最为普遍或严重。

当SARS-CoV-2出现时，研究人员与康奈尔大学(Cornell University)的克里斯托弗·阿拉比(Christopher Alabi)博士合作，调整了他们的设计以适应这种新型冠状病毒。莫斯科纳和波罗托说:“我们想强调的一个教训是，应用基础科学开发治疗影响全球人口的病毒的重要性。”“我们早期的研究成果使我们迅速将这些方法应用到COVID-19上。”

一篇描述第一代化合物及其在人类肺三维模型中的作用的论文首次出现在该杂志上mBio10月20日。在这个人类肺模型中，这种化合物能够扑灭最初的感染，防止病毒在肺内传播，而且对气道细胞完全没有毒性。

脂肽可以防止病毒感染细胞

脂肽的工作原理是阻止病毒与宿主细胞膜融合，这是包围病毒(包括SARS-CoV-2)感染细胞的必要步骤。为了融合，这种新型冠状病毒在收缩成一个紧凑的束以驱动融合之前，先展开它的刺突蛋白。

由Moscona和Porotto设计的化合物识别SARS-CoV-2尖刺，将自身楔入展开区域，并阻止尖刺蛋白采用融合所需的紧凑形状。

在伊拉斯谟大学的雪貂实验中，脂肽被注入六只雪貂的鼻子中。对接受过治疗的雪貂与两只接受盐水鼻腔喷雾剂的对照雪貂和一只感染了SARS-CoV-2的雪貂一起饲养。

经过这些雪貂之间24小时的强烈直接接触，测试显示，没有一只接受治疗的雪貂从它们被感染的笼伴身上感染病毒，它们的病毒载量精确地为零，而所有的对照组动物都受到了高度感染。

可视化:Gaël McGill博士和Jonathan Khao博士，哈佛医学院和Digizyme (www.digizyme.com)创建与分子玛雅。

脂肽对变异有效

公共卫生官员担心出现几种SARS-CoV-2变种，它们似乎更具传染性和致命性，可能更善于避开现有疗法和疫苗产生的抗体。

Porotto和Moscona在感染了一系列SARS-CoV-2变异株(包括B.1.1.7和B.1.351)的细胞上测试了脂肽，发现该化合物能像优势株一样有效地阻止所有变异株的刺突蛋白与细胞膜融合。

脂肽很容易服用

Moscona和Porotto提出，这些多肽可用于未感染者可能接触到的任何情况，无论是在家庭、学校、卫生保健机构或社区。

莫斯科纳和波罗托说:“即使在理想的情况下，大部分人口接种了疫苗，并且完全信任并遵守了疫苗接种程序，这些抗病毒药物也将成为保护个人和控制传播的重要补充。”不能接种疫苗或没有免疫力的人将特别受益于这种喷雾剂。

这种抗病毒药物很容易服用，而且根据科学家对其他呼吸道病毒的经验，可以立即起到保护作用，并至少持续24小时。

科学家们希望迅速推进这种预防方法的人体试验，以遏制疫情期间的传播。

科学家们正在对这种多肽在动物模型中的传播以及生产和配方进行深入研究。他们希望很快将这种预防方法应用于人类临床试验，最终目标是部署这种疗法，以帮助在这次大流行期间控制传播，并支持为未来出现的毒株和大流行做好准备。