近日,新葡萄8883官网AMG衰老与肿瘤研究中心研究人员在国际著名期刊Advanced Materials(IF=31)上发表了题为“Engineering Extracellular Vesicles Enriched with Palmitoylated ACE2 as COVID-19 Therapy”的研究性论文,解释了ACE2棕榈酰化修饰的调控机制,并设计了高丰度ACE2工程型胞外囊泡的生产策略。
血管紧张素转化酶2(ACE2)是新冠病毒SARS-CoV-2入侵宿主细胞的主要受体,通常存在于细胞表面,通过与病毒表面的刺突蛋白(spike,S)结合,介导新冠病毒的侵染。因此阻断宿主细胞表面ACE2和S蛋白的结合是新冠肺炎预防和治疗中的主要思路。本研究发现了ACE2存在棕榈酰化修饰,且细胞表面ACE2水平以及外排的细胞外囊泡(EV)表面的ACE2水平均受到其棕榈酰化修饰的调控。随后,该研究进一步通过串联质谱发现ACE2棕榈酰化修饰发生在Cys141和Cys498位点,并通过筛选确定ACE2的棕榈酰化酶是ZDHHC3。基于此研究基础,研究团队通过将S-棕榈酰化依赖性质膜靶向序列(PM)与ACE2融合,设计了富含棕榈酰化修饰的ACE2的胞外囊泡(PM-ACE2-EV)。PM-ACE2-EVs的膜表面具有更高丰度的ACE2蛋白和更高的新冠病毒中和效价,能够有效保护hACE2转基因小鼠免受新冠病毒侵染,减少肺部炎症的发生及肺损伤。该研究提供了一项有效的工程型胞外囊泡的改造策略,大大推动了工程型胞外囊泡在COVID-19预防和治疗中的应用进展。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
参考文献:AdvMater., 2021 Oct 19 ; e2103471.doi: 10.1002/adma.202103471.