激素药物可能会解除COVID-19刺突蛋白并阻止疾病进展
宾夕法尼亚大学医学部3月21日发表的研究表明抗雄激素药物可以破坏病毒入侵细胞所需的关键受体。
减少雄性激素水平的激素药物可能有助于解除用于感染细胞的冠状病毒刺突蛋白并阻止严重的COVID-19疾病的进展,宾夕法尼亚大学Abramson癌症中心的研究人员的一项新的临床前研究表明,并在线发表在Cell Press的iScience上。
研究人员展示了两种被称为ACE2和TMPRSS2的受体是如何被雄性激素调节并被SARS-CoV-2用来进入宿主细胞的。他们在实验室研究中还显示,用临床上被证实的抑制剂Camostat和其他抗雄性激素疗法阻断这些受体,可以防止病毒进入和复制。
这些发现使人们对该病毒的分子机制有了更多的了解,但也支持使用抗雄性激素疗法来治疗COVID-19感染,这些疗法目前正在临床试验中进行研究,并产生了有希望的结果。他们还支持显示男性与女性相比死亡率和疾病严重性增加的数据,因为女性的雄性激素水平低得多。
宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院癌症生物学助理教授Irfan A. Asangani博士说:”我们提供的第一个证据表明,不仅已知受雄性激素调节的TMPRSS2,而且ACE2也能直接受这种激素的调节。还表明,SARS-CoV-2刺突蛋白依靠这两个受体来刺穿和进入细胞,可以用现有的药物阻断。这很重要,因为如果你阻止病毒进入,你就会减少病毒量和疾病的发展。”
Camostat是一种在日本被批准用于治疗胰腺炎的药物,可以抑制TMPRSS2。其他抗雄性激素疗法,包括用于治疗前列腺癌的雄性激素剥夺疗法,也具有类似的功能。
受男女之间COVID-19发病率差异的驱动,癌症研究人员试图更好地了解雄性激素及其受体在感染中发挥的作用,长期以来,人们知道感染是前列腺癌的一个驱动因素。
研究人员用一种假型SARS-CoV-2进行了实验,这种假型携带病毒的刺突蛋白,但不携带其基因组。
在雄性激素水平明显降低的小鼠和用抗雄性激素治疗的细胞中,研究人员发现TMPRSS2和ACE2几乎没有表达,这表明两者都受到激素的调节。他们还观察到用Camostat抑制TMPRSS2是如何阻断刺突蛋白进入细胞的引子的。这种药物以及用于治疗前列腺癌的抗雄激素疗法也阻止了病毒进入肺部和前列腺细胞。他们发现,将这些疗法结合起来,可以大大减少病毒进入细胞。
综合来看,我们的数据为临床评估TMPRSS2抑制剂、雄性激素剥夺疗法/雄性激素受体拮抗剂单独或与抗病毒药物联合使用提供了强有力的理由,以防止COVID-19进展。
3月,来自巴西的研究人员报告了600名住院病人的初步结果,该临床试验调查了proxalutamide,一种新的抗雄激素疗法,用于治疗COVID-19。研究人员报告说,这种药物将死亡风险降低了92%,与标准护理相比,中位住院时间缩短了9天。
接下来,Asangani和他的同事将与微生物学教授、宾夕法尼亚州冠状病毒和其他新出现的病原体研究中心联合主任Susan R. Weiss博士合作,使用活体SARS-CoV-2进一步研究这些发现,以及抗雄激素疗法阻止该病毒不同变体的能力,这些变体不断涌现,通常由其刺突蛋白区分。
该研究的宾夕法尼亚州共同作者包括Qu Deng, Reyaz ur Rasool, Ronnie M. Russell和Ramakrishnan Nathan。该研究得到了美国国立卫生研究院(R01 CA249210-0)、国防部创意发展奖、立即战胜癌症奖和美国肉瘤基金会的支持。
如何解除接种新冠疫苗后人体内的大量的刺突蛋白是当前最重要的挑战,关系到无数生命,让我们持续关注。