Коронавирус: исследование обнаружило еще один открыватель двери в камеру | Советы девушкам

Известно, что коронавирус SARS-CoV-2 заражает клетки через рецептор ACE2. Международная исследовательская группа при немецко-финляндской координации определила нейропилин-1 как фактор, который может способствовать проникновению SARS-CoV-2 внутрь клеток. Нейропилин-1 локализуется в респираторном и обонятельном эпителии, что может быть стратегически важной локализацией, способствующей инфицированию и распространению SARS-CoV-2. Эксперты из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний (DZNE), Технического университета Мюнхена, Университетского медицинского центра Геттингена, Университета Хельсинки и других исследовательских институтов опубликовали свои выводы в журнале Science .

Коронавирус SARS-коронавирус-2 может поражать различные органы , такие как легкие и почки , а также вызвать неврологические симптомы, включая временную потерю обоняния и вкуса. Таким образом, спектр симптомов ассоциированного заболевания, известного как COVID-19, довольно сложен. Родственный вирус, SARS-CoV, привел к гораздо меньшей вспышке в 2003 году, возможно, потому, что инфекция была ограничена нижними дыхательными путями, что сделало вирус менее передаваемым. SARS-CoV-2, напротив, дополнительно поражает верхние дыхательные пути, включая слизистую носа, и, как следствие, быстро распространяется за счет активного вирусного выделения, например, при чихании.

Открывалка двери в камеру

Тропизм тканей отражает способность вируса инфицировать определенные типы клеток в различных органах. Это определяется наличием на поверхности клеток участков стыковки, так называемых рецепторов. Они позволяют стыковаться с ячейками и проникать в них. «Отправной точкой нашего исследования был вопрос, почему SARS-CoV и SARS-CoV-2, которые оба используют ACE2 в качестве рецептора, вызывают разные заболевания», – объяснил Микаэль Саймонс, руководитель исследовательской группы в Мюнхенском центре DZNE и профессор молекулярной нейробиологии. в Техническом университете Мюнхена, команда которого участвовала в текущих исследованиях, вместе с группой Джузеппе Балистрери в Университете Хельсинки.

Чтобы понять, как можно объяснить эти различия в тропизмах тканей, исследователи изучили вирусные «белки-шипы», которые необходимы для проникновения вируса. «Спайковый белок SARS-CoV-2 отличается от своего старшего родственника вставкой сайта расщепления фурином», – пояснил Саймонс. «Подобные последовательности обнаружены в белках спайков многих других высокопатогенных вирусов человека. Когда мы поняли, что этот сайт расщепления фурина присутствует в белке спайков SARS-CoV-2, мы подумали, что это может привести нас к ответу». Когда белки расщепляются фурином, на его расщепленном конце открывается определенная аминокислотная последовательность. Такие расщепленные фурином субстраты имеют характерный узор, который, как известно, связывается с нейропилинами на поверхности клетки.

Эксперименты с использованием клеток, культивируемых в лаборатории, в сочетании с искусственными вирусами, имитирующими SARS-CoV-2, а также естественным вирусом, показывают, что нейропилин-1 может способствовать инфицированию в присутствии ACE2. Благодаря специфической блокировке нейропилина-1 антителами инфекция подавлялась. «Если вы думаете об ACE2 как о двери для входа в клетку, то нейропилин-1 может быть фактором, который направляет вирус к двери. ACE2 экспрессируется на очень низких уровнях в большинстве клеток. Таким образом, это непросто для вируса. чтобы найти двери для входа. Другие факторы, такие как нейропилин-1, могут быть необходимы, чтобы помочь вирусу », – пояснил Саймонс.

Возможный путь в нервную систему

Поскольку потеря обоняния является одним из симптомов COVID-19, а нейропилин-1 в основном обнаруживается в слое клеток носовой полости, ученые исследовали образцы тканей умерших пациентов. «Мы хотели выяснить, действительно ли клетки, оснащенные нейропилином-1, инфицированы SARS-CoV-2, и обнаружили, что это так», – сказал Саймонс. Дополнительные эксперименты на мышах показали, что нейропилин-1 обеспечивает транспортировку крошечных частиц размером с вирус из слизистой оболочки носа.к центральной нервной системе. Эти наночастицы были химически сконструированы для связывания с нейропилином-1. Когда наночастицы вводили в нос животным, они достигли нейронов и капиллярных сосудов мозга в течение нескольких часов – в отличие от контрольных частиц, не имеющих сродства к нейропилину-1. «Мы могли бы определить, что нейропилин-1, по крайней мере, в условиях наших экспериментов, способствует транспорту в мозг, но мы не можем сделать никаких выводов о том, верно ли это также для SARS-CoV-2. Очень вероятно, что этот путь подавляется иммунной системой у большинства пациентов », – пояснил Саймонс.

Отправная точка для будущих терапий?

«SARS-CoV-2 требует, чтобы рецептор ACE2 проник в клетки , но для поддержки его функции могут потребоваться другие факторы, такие как нейропилин-1», – сказал Саймонс. «Однако в настоящее время мы можем только догадываться о вовлеченных молекулярных процессах. Предположительно, нейропилин-1 улавливает вирус и направляет его на ACE2. Для прояснения этого вопроса необходимы дальнейшие исследования. жизнеспособный терапевтический подход. Это необходимо будет рассмотреть в будущих исследованиях ».

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

4 × 3 =