1.利用iPS细胞进行研究，以抑制新冠为目标
2.冠状病毒的增殖机制
3.本研究的目标机制
4.候选抑制剂
1.利用iPS细胞进行研究，以抑制新冠为目标
京都大学iPS研究所的桥本里菜特定研究员和高山和雄讲师的研究小组，通过iPS细胞的研究，发现了抑制新型冠状病毒感染的关键途径。
这是因为，通过施用抑制两种酶的药物，可以大大减少受感染的冠状病毒的数量，并且发现两种酶功能被抑制的酶在冠状病毒感染时很重要。
酶抑制剂进入实际应用研究阶段，包括分化细胞效应、毒性验证和相关相关分子的识别。
2.冠状病毒的增殖机制
在解说研究小组的报告之前，先解说一下冠状病毒的增殖机制。
冠状病毒具有偏性细胞内寄生性的特征，只在宿主的细胞内增殖。
这个增殖步骤大致由7个步骤构成。
首先，侵入体内的冠状病毒与人等动物细胞表面的受体结合。
冠状病毒表面的尖峰蛋白与人类细胞表面的ACE2（血管紧张素转化酶2）受体结合。
病毒利用类似ACE2的受体侵入细胞内。
冠状病毒利用的是ACE2，流感病毒利用的是唾液酸糖类结构，艾滋病病毒利用的是CD4。
ACE2原本与调节血压的激素分解有关。
病毒在长钉蛋白中具有人类携带的酶切断的氨基酸序列，病毒的特性是让人的酶切断自己的长钉蛋白，通过ACE2更强地结合在一起。
下一步，冠状病毒会侵入细胞内。
冠状病毒的尖顶蛋白与ACE2结合后，在细胞表面的TMPRSS2 (II型跨膜丝氨酸蛋白酶)的帮助下，冠状病毒开始侵入细胞内。
入侵后，进入脱壳这一步骤。
病毒粒子被分解，病毒的RNA暴露，释放到人的细胞内。
RNA是构成病毒的蛋白质，也就是制造病毒部分的设计图。
制作出来的部分被分为嵌入病毒内部的部分和构成病毒外部的部分，然后形成病毒粒子释放到细胞外。
3.本研究的目标机制
这次的研究成果的目标部分是病毒侵入细胞的机制。
冠状病毒将自己细胞表面上的尖峰蛋白与人体细胞切断，使其更容易与人体细胞表面结合。
因此，切割蛋白质的酶、分解蛋白质的酶虽然是人体的分子，却对冠状病毒有利。
当这种机制成为靶向时，进一步缩小目标范围，酶可以分解和切割这些蛋白质。
为了缩小酶范围，并测试对酶有效的化合物，研究小组通过改变iPS细胞的基因，并表达大量ACE2，一种与新型冠状病毒结合的蛋白质，作为分析的工具。
由于ACE2的存在，冠状病毒很容易成为细胞入侵的垫脚石。
接下来，只要使用阻碍有助于细胞侵入的分子的化合物，找到能使冠状病毒减少的东西，就能达到目的。
TMPRSS2在日语中被称为II型跨膜丝氨酸蛋白酶，但正式名称是Transmembrane protease, serine 2。
此外，研究小组还关注了儿茶素B。
儿茶素B是属于半胱氨酸蛋白酶的一种酶，是存在于各种同部首的蛋白质分解酶。
TMPRSS2在前面已经说过，儿茶蛋白酶B也是被冠状病毒利用侵入细胞内的酶。
当初，只有TMPRSS2对冠状病毒侵入细胞内很重要，但是随着研究的深入，发现有几种蛋白质被冠状病毒利用。
儿茶素B是其中一种，但儿茶素B和TMPRSS2有很大区别。
这项研究显示，当冠状病毒通过内吞通路侵入细胞时，使用儿茶素B，而TMPRSS2不通过内吞通路侵入细胞。
也就是说，即使其中一条路径无法使用，冠状病毒也可以通过剩下的路径侵入细胞内。
从治疗的角度来看，这是一种非常棘手的机制。
因为即使抑制了TMPRSS2，冠状病毒也可以利用儿茶素B入侵细胞，也就是说，要想完全抑制病毒入侵细胞，就必须同时抑制TMPRSS2和儿茶素B。
实际上，抑制任何一方都会降低冠状病毒的感染效率。
因此，即使单独使用其中一种抑制剂，也不是完全没有效果。
实际上，在这项研究中，即使单独使用特定的抑制剂，也能确认冠状病毒的减少效果。
4.候选抑制剂
在这项研究中，被确定为有效果的药物和化合物的是一种叫甘菊的药物和CA-074Me。
甘菊酯是TMPRSS2的抑制剂，属于丝氨酸蛋白酶抑制剂。
HeLa细胞(人类宫颈癌细胞)中已经证明了冠状病毒的部分感染块。
并且，在肺细胞中也有感染现象的报告，这次的研究证明了TMPRSS2表达的iPS细胞的效果，因此作为冠状病毒感染的抑制剂寄予了很大的期待。
仿制药制造商日医工于2020年11月开始在美国进行第二临床试验，将“甘菊甲酰酸盐”作为治疗冕状的药物。
CA-074Me虽然还处于化合物或药物的种子阶段，但作为儿茶素B的抑制剂，是一种正在进行药品化的化合物。
儿茶素有12组，ca - 74me只能在硫醇存在时抑制儿茶素L。
抑制儿茶素B也是需要条件的，只有当ca - 74me被细胞内的酯酶转化为CA-074时才能抑制儿茶素B。
根据研究结果，直接使用CA-074比使用ca - 74me对卡介素B的抑制效果更好，也有论文发表。
这样的研究被分类为“药物发现”。
根据细胞或培养环境的不同，结果往往不同，特别是化合物在细胞内接受代谢生成的中间代谢物具有酶活性、抑制效果、促进效果时，会出现各种各样的结果。
今后，这些数据将通过动物实验，或者在一定的培养条件下进行研究整理，来判定是否有效。
因为甘菊酯已经作为医药品在市场上流通，所以在一定程度上确保了安全性，今后还需要对其效果进行验证。
然而，对于CA-074Me，在测试中需要验证的点相对较多，例如给药方法，以及是否应该施用活性CA-074，CA-074Me是否更好。
这项研究证明了TMPRSS2对冠状病毒感染的抑制作用，并给出了两种感染抑制剂的候选者，但影响最大的结果是，仅抑制TMPRSS2可能不足以抑制感染，以及作用于冠状病毒蛋白的人类细胞中的蛋白质， 同时抑制TMPRSS2，可以发挥显著效果。
由于冠状病毒的治疗和药物发现才刚刚开始，因此，虽然研究结果已经发表在这里和那里，但通过同时抑制这两点来抑制冠状病毒感染的结果将是探索日冕病毒对策的重要指导。
