病情描述:新型冠状病毒是靠什么感染细胞的
副主任医师 广州市妇女儿童医疗中心
一、新型冠状病毒感染细胞的核心机制是通过其表面刺突蛋白(S蛋白)特异性结合宿主细胞表面的血管紧张素转换酶2(ACE2)受体,随后触发病毒包膜与细胞膜融合,实现病毒进入细胞内完成感染。
二、病毒刺突蛋白(S蛋白)的结构与功能:病毒S蛋白是一类三聚体糖蛋白,由S1和S2两个亚基组成。S1亚基包含受体结合域(RBD),负责识别并结合宿主细胞表面的ACE2受体;S2亚基在结合后发生构象变化,通过疏水融合肽介导病毒包膜与细胞膜的融合,使病毒核衣壳进入细胞内。
三、宿主细胞表面ACE2受体的分布与作用:ACE2是一种I型跨膜糖蛋白,主要分布于呼吸道上皮细胞、心血管系统(如心肌细胞)、肾脏近端小管上皮细胞及胃肠道黏膜细胞等。其生理功能是降解血管紧张素II(AngII)以维持血压稳定,而病毒S蛋白与ACE2的高亲和力结合是感染起始的关键分子事件。
四、辅助受体与协同因子的作用:除ACE2外,CD147分子可能作为辅助受体增强病毒与ACE2的结合效率;丝氨酸蛋白酶TMPRSS2可切割S蛋白S2亚基,促进其构象活化,进一步介导病毒膜与细胞膜的融合过程。TMPRSS2的表达水平在不同组织中存在差异,可能影响病毒对特定细胞类型的易感性。
五、特殊人群感染风险差异及应对:1.老年人及有基础疾病(如高血压、糖尿病、心血管疾病)的人群,ACE2受体表达水平相对较高,且基础疾病可能削弱免疫防御能力,增加感染风险;2.儿童和青少年ACE2表达水平较低,但免疫系统发育尚不完善,若暴露于高浓度病毒环境中,感染概率仍可能增加,需加强防护;3.吸烟者ACE2表达可能降低,但长期吸烟导致的呼吸道黏膜损伤可能增加病毒附着与侵入效率,需特别注意。