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港大利用研究愛滋病毒的方法 解密沙士病毒傳播機制
2011年03月07日
人體在感染沙士(SARS)病毒後,甚至在發病之前,唾液中會迅速釋放大量病毒顆粒,成為傳播給易感人群的主要病源,但唾液為何會載有高病毒量仍舊是未解之謎。香港大學李嘉誠醫學院愛滋病研究所與中國醫學科學院、清華大學和美國杜蘭大學(Tulane University)合作,創新地利用了研究愛滋病毒的方法解密沙士病毒傳播機制。經過數年的努力,研究人員發現大量的上呼吸道唾液管上皮細胞,不僅成為沙士病毒最初進入人體後的細胞受體,更會在感染後的48小時之內支持病毒繁殖。有關研究結果近日於國際知名的《病毒學期刊》(Journal of Virology)發表。
是項研究的負責人、香港大學李嘉誠醫學院愛滋病研究所所長 陳志偉博士表示:「沙士在2003率先在香港爆發,其後迅速蔓延世界各地。受感染人士早期唾液中為何有大量病毒存在一直是未解之謎。要瞭解沙士病毒的快速傳播之源,就需要瞭解病毒最早期感染的靶細胞。我們的團隊創新地運用了一種研究愛滋病的方法以研究SARS,令項目取得可喜的成果。」
研究方法
為了解沙士病毒進入人體後的最早靶細胞,香港大學李嘉誠醫學院愛滋病研究所的科研人員巧妙地利用了研究愛滋病毒的科學方法,製造出假性雜交病毒以進行研究。這種假性病毒的核心是猴愛滋病毒(SIV)而表層是沙士病毒,只能感染細胞一次,其後並不在細胞內繁殖,但感染的細胞仍可以被檢測到。這有助研究人員更清晰地觀察SARS的早期靶細胞感染的情況。
研究結果
研究人員將這些假性病毒放入基因組與人類相似的靈長類動物(中國恒河猴)中進行測試,並研究病毒感染了恒河猴後48小時內在整個呼吸道系統的分布。研究人員發現,雖然沙士病毒的靶細胞在整個呼吸道系統內有廣泛的分布,但上呼吸道「唾液管上皮細胞」才是沙士病毒感染的最早靶細胞。研究人員進一步發現這些靶細胞還可以在感染後的48小時之內支持沙士病毒的快速繁殖。因此,在恒河猴唾液中檢測到大量的病毒顆粒。
研究的另一主要研究員、香港大學李嘉誠醫學院愛滋病研究所研究助理教授劉利博士指出:「這項研究表明,沙士病毒建立上呼吸道唾液管上皮細胞的早期感染,對其傳播非常重要,而是項研究成功解密了沙士病毒的傳播機制。」
另外,陳志偉博士指出:「我們的研究完善了對沙士病毒早期感染和傳播的機制的理解。另一方面,是次研究亦證明了研究愛滋病毒的方法可應用於其他類型的病毒,可更有效及準確地模擬沙士及類似病毒在上呼吸道的感染情況,包括高致病性流感及其他冠狀病毒等,對這些病毒的預防和早期診斷也具有重要的科學價值。」
是次研究由香港大學李嘉誠醫學院愛滋病研究所、微生物學系及感染與免疫學研究中心的研究人員聯同中國醫學科學院、清華大學和美國杜蘭大學(Tulane University)合作進行。