眼表含2种关键蛋白，眼睛或为新冠病毒入侵人体的重要途径
编辑： 2020-05-13 17:44:16 科学 25与新冠患者有密切接触的医护工作者都需要佩戴护目镜，因为病毒很有可能通过眼睛进行传播。约翰斯·霍普金斯大学医学院和中山大学中山眼科的最新研究成果表明，人类的眼表含2种新冠感染关键蛋白，眼睛或为新冠病毒入侵人体的重要途径。
近日，约翰斯·霍普金斯大学医学院和中山大学中山眼科中心发现，新冠病毒入侵细胞所需的关键蛋白ACE2和TMPRSS2在人眼的结膜、角膜缘和角膜中均有表达，ACE2在结膜和角膜的上皮表层染色最为明显。
研究人员认为，这些发现表明包括结膜在内的眼表细胞易受新冠病毒感染，因此可作为新冠病毒的入口和人与人之间的传播媒介。该结论突出了戴口罩和注意眼接触对预防新冠肺炎传播的重要性。
上述约翰斯·霍普金斯大学的研究论文题为“ACE2 and TMPRSS2 are expressed on the human ocular surface, suggesting susceptibility to SARS-CoV-2 infection”，发表在生物预印本网站bioRxiv。
研究由约翰斯·霍普金斯大学医学院的两位眼科教授Charles G. Eberhart和Elia J. Duh领衔。他们和同事分析了ACE2和TMPRSS2在死者全眼和眼科手术结膜标本中的表达。ACE2和TMPRSS2分别是新冠病毒进入细胞所需的受体蛋白和蛋白酶。
研究人员收集了10个死者眼球和5个屈光手术结膜标本作为样本。10个死者的眼球中，5个来自生前因糖尿病引发视网膜病变的患者，另外5个眼球来自非糖尿病且无眼部疾病的患者。
在研究涉及的所有标本中，研究人员均发现了ACE2在结膜、角膜缘和角膜表达。所有的眼和结膜标本也都有TMPRSS2表达。对同一批样本使用免疫印迹方法(immunoblotting)进一步证实了ACE2在人的眼表表达。
研究人员随后通过对10个死者眼标本的免疫组化方法确定了ACE2在角膜中的定位。他们发现，ACE2染色在角膜上皮呈阳性，角膜上皮的基底细胞和最浅层细胞呈轻度至中度染色。在某些样本中，角膜缘ACE2的染色强度比邻近的角膜上皮强。类似的，研究也确认了ACE2在结膜上皮表达，在许多标本中，ACE2染色在大多数浅表层上皮细胞中尤为明显。图4：角膜和角膜缘的TMPRSS2表达和定位。图中展示了角膜(A-C)、角膜缘(E-F)和肺(H)的ACE2表达。
接下来，研究人员用免疫组化方法检测了TMPRSS2在死后眼角膜中的表达和定位。他们发现，TMPRSS2在所有标本的角膜、角膜缘和结膜上皮层显示出一致的强染色。与ACE2相比，TMPRSS2的染色强度更高。图5：死后眼球结膜的TMPRSS2表达及定位。图中展示了2个眼球的结膜(A-B，C-D，E-F)。箭头表示杯状细胞(D,F)。
研究总结称，结膜和角膜上皮细胞中ACE2和TMPRSS2的存在支持眼表作为呼吸道以外的次要感染部位，甚至可能作为病毒感染人体的初始入口。