基因组|新冠患者复阳,是因为病毒整合到了他们的基因组?

基因组|新冠患者复阳,是因为病毒整合到了他们的基因组?
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SARS-CoV-2感染后会引起机体免疫应答,免疫细胞会提升细胞因子(多种免疫调控蛋白的统称)表达量,甚至发生“细胞因子风暴”,也即短期内细胞因子表达量剧增 。在该项研究里,科研人员发现用含有多种细胞因子的条件培养基处理Calu3细胞后,LINE-1水平也上升了 。
基因组|新冠患者复阳,是因为病毒整合到了他们的基因组?
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研究人员认为,SARS-CoV-2感染引起细胞因子水平升高,会诱导宿主细胞逆转录原件LINE-1表达升高,进而协助将SARS-CoV-2的核酸序列嵌合到细胞基因组 。这些嵌合的核酸序列主要是核衣壳序列,可以再次转录成RNA,但不会生产出病毒颗粒 。因此,这就可以解释为什么核酸检测复阳但查不到病毒 。
文章最后还指出,鉴于SARS-CoV-2的核酸片段能整合到宿主基因组,“常规的核酸检测方法可能不会很好地反映抗病毒疗法真实的病毒清除效力” 。
不过,需要说明的是,该项研究只停留下体外实验层面,并没有直接证据说明,临床患者或康复者的细胞基因组有嵌合的SARS-CoV-2的核酸片段 。
学术界对该研究结果的看法普遍比较谨慎 。有学者认为,要得出SARS-CoV-2的核酸片段与感染细胞的基因组整合的结论,这篇论文涉及到的实验还远远不够 。
研究HIV病毒的美国国立卫生研究院博士后研究员王宇歌评论说,研究中使用的细胞系Calu3不是人的呼吸道上皮细胞,与人呼吸道上皮细胞LINE-1表达情况完全不同 。
“在苛刻的人工培养条件下,在体外的Calu3细胞系中的SARS-CoV-2感染可以激活LINE-1对该病毒的逆转录过程,这一现象极难转化为自然情况下人体感染SARS-CoV-2的情况 。”王宇歌在微博上写道 。
金冬雁指出,“LINE-1作为一个逆转录转座子,可能会因新冠病毒的感染得到一定程度的激活,以往在其他病毒感染过程中也曾发现,但不等于就会引起病毒RNA的逆转录及其产物与细胞基因组的整合 。”
他表示,如果真的有整合,还需要在DNA进行检测,“在蛋白质水平也应该能检测出来”,“只在RNA的水平检测还是不作数的 。”
“如果要令人信服地严谨证明新冠病毒可以整合到基因组,需要病人和模式动物基因组深度测序结果,再加上高质量病人样本的DNA原位荧光杂交定位病毒 。” 德国癌症研究中心研究员刘海坤评论说,这篇论文作者用的实验并非最高标准实验,其结果还有别的解释可能 。
“目前的论文的确有别的可能性解释,需要进一步实验验证别的可能性,但我想这篇文章送审的时候会受到严格评审 。”刘海坤告诉《知识分子》 。
“针对各种评论,尤其是批评的声音,论文通讯作者鲁道夫·耶尼施表示,“我们正在努力回应解决这些批评 。大家不用担心 。” [2]
参考文献
【基因组|新冠患者复阳,是因为病毒整合到了他们的基因组?】[1]Liguo Zhang, Alexsia Richards, Andrew Khalil, et al,. SARS-CoV-2 RNA reverse-transcribed and integrated into the human genome. bioRxiv preprint doi:https://doi.org/10.1101/2020.12.12.422516;
[2]https://www.sciencemag.org/news/2020/12/coronavirus-may-sometimes-slip-its-genetic-material-human-chromosomes-what-does-mean

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