天才的想法：一种可以减少新冠病毒传播的口香糖

撰文 | 王聪

新冠病毒会在唾液腺中复制，当新冠感染者打喷嚏、咳嗽或说话时，一些病毒会随着飞沫停留在空气中。现在新冠最主流的突变株Delta的病毒载量非常高，一个未接种新冠疫苗且未正确佩戴口罩的人，近距离接触感染Delta突变株的人，只需要5分钟，几乎100%会被感染。

新冠疫苗的广泛接种很大程度上抑制了新冠病毒的传播，并未完全阻止新冠大流行，随着新冠突变株的不断出现，即使接种疫苗的人，也仍可能感染新冠。

因此，除了接种疫苗，在公共场所佩戴口罩，以及保持社交隔离外，降低新冠感染者的病毒载量，也有助于减少新冠病毒的空气传播。

近日，美国宾夕法尼亚大学的Henry Daniell等人在Molecular Therapy期刊发表了题为：Debulking SARS-CoV-2 in saliva using angiotensin converting enzyme 2 in chewing gum to decrease oral virus transmission and infection 的研究论文。

该研究通过植物生产系统合成ACE2蛋白，将其加入口香糖中，可作为新冠病毒的陷阱，中和口腔中的新冠病毒，减少病毒载量，从而可能帮助抑制新冠病毒的传播。

宾夕法尼亚大学的Henry Daniell在新冠大流行开始之前就一直在研究血管紧张素转换酶2（ACE2），将其应用于高血压的治疗。

他的实验室通过转基因技术向植物（生菜）的叶绿体中导入了ACE2基因，从而让植物来生产ACE2蛋白。通过冷冻干燥和研磨后的植物材料可用来递送ACE2蛋白。这种植物生产系统可以避免蛋白质类药物合成的主要障碍：昂贵的生产和纯化过程。

Henry Daniell 与生菜生产系统

巧合的是，ACE2蛋白正是新冠病毒入侵人体细胞的受体，而已有研究证实，注射ACE2蛋白可以降低新冠病毒载量。

与此同时，Henry Daniell还在开发一款加入了在植物生产系统中合成的蛋白的口香糖，用来破坏牙菌斑。

现在，他将这两项研究联系了起来，将在植物生产系统中合成的ACE2蛋白加入口香糖，能否中和口腔中的新冠病毒，从而降低新冠病毒载量呢？

为了找到答案，他联系了宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的病毒学家、肺部和重症监护医生Ronald Collman，测试这种口香糖能否降低口腔唾液中的新冠病毒载量。

研究团队将在植物生产系统中合成的ACE2与另一种化合物配对，使蛋白质能够穿过粘膜屏障，并将所得植物材料加入口香糖片中。在从新冠阳性患者获得的鼻咽拭子样本中的测试表明，这种ACE2蛋白可以中和新冠病毒。

研究团队观察到，这种ACE2口香糖与刺突蛋白（S蛋白）结合，在很大程度上阻止了病毒入侵细胞。最后，研究团队新冠患者的唾液样本暴露于这种ACE2口香糖中，发现病毒RNA的水平急剧下降，几乎无法检测到。

目前，该团队正在申请进行临床试验，以评估该方法在感染新冠病毒的人群中是否安全有效。

虽然这项研究仍处于早期开发阶段，但如果临床试验证明这种口香糖是安全有效的，则可以将其提供给感染状况不明的人，减少传播病毒的可能性。我们现在已经在使用口罩等物理屏障减少新冠病毒的传播，但这种口香糖有望带来额外的帮助。

更重要的是，这是一种很聪明，很便宜的方法，通过植物来合成蛋白质，并通过口服来使用，这种方法还可以扩展到更多的疾病预防和治疗中。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2021.11.008