Vedci možno zistili, že typy ľudských buniek sú najzraniteľnejšie voči novému koronavírusu

SARS-CoV-2 (oranžový) vystupujúci z povrchu buniek. (NIAID-RML)

Vedci zistili, ktoré druhy buniek v ľudskom tele môžu byť najviac náchylné na infekciu SARS-CoV-2 vírus identifikujúce predpokladané ciele pre patogén na základe typov proteínov produkovaných bunkami.

Počas pôvodného SARS epidémia na začiatku 2000s, vedci zistili, že vírus zodpovedný, oficiálne označený SARS-CoV infikuje bunky pomocou dvoch proteínov: receptora nazývaného angiotenzín-konvertujúci enzým 2 (ACE2), ktorý pomáha vírusu viazať sa na bunky, a enzýmu nazývaného transmembránová serínová proteáza typu II (TMPRSS2), ktorý sprostredkúva infekciu bunky. .

Vedci to zistili začiatkom tohto rokaSARS-CoV-2- ten, ktorý spôsobuje COVID-19 - využíva rovnaké dva proteíny, čo dáva výskumníkom životne dôležité vodítko na identifikáciu najcitlivejších cieľov vírusu na bunkovej úrovni: bunky v respiračnom a črevnom tkanive, ktoré exprimujú ACE2 aj TMPRSS2.



'Akonáhle sme si uvedomili, že úloha týchto proteínov bola biochemicky potvrdená, začali sme hľadať, kde sa tieto gény nachádzajú v našich existujúcich súboroch údajov,' hovorí imunológ Jose Ordovas-Montanes z Bostonskej detskej nemocnice.

'Boli sme naozaj v dobrej pozícii začať skúmať, na ktoré bunky by sa tento vírus mohol skutočne zamerať.'

V obrovskom, multiinštitucionálnom úsilí, ktoré zahŕňalo desiatky vedcov, výskumníci prečesali viaceré súbory údajov o sekvenovaní RNA a zhromaždili informácie pre tisíce rôznych druhov buniek u ľudí, primátov (okrem človeka) a myší.

Najmä tím hľadal vzory génovej expresie pre stovky typov buniek v pľúcach, nosových priechodoch a črevách - oblastiach tela, o ktorých vieme, že môžu obsahovať.SARS-CoV-2.

'Pretože máme toto neuveriteľné úložisko informácií, mohli sme sa začať pozerať na to, čo by bolo pravdepodobne cieľovými bunkami pre infekciu,' hovorí chemický fyzik Alex Shalek z MIT.

„Aj keď tieto súbory údajov neboli navrhnuté špeciálne na štúdium [ SARS-CoV-2 ], dúfame, že nám to poskytlo rýchly štart pri identifikácii niektorých vecí, ktoré by tam mohli byť relevantné.“

Nakoniec analýza odhalila, že iba malá menšina ľudských respiračných a črevných buniek má gény, ktoré exprimujú ACE2 aj TMPRSS2.

Medzi tými, ktoré áno, boli identifikované tri hlavné typy buniek: pľúcne bunky nazývané typ II pneumocytov (ktoré pomáhajú udržiavať vzduchové vaky, známe ako alveoly); črevné bunky tzv enterocyty , ktoré pomáhajú telu absorbovať živiny; a pohárikové bunky v nosovom priechode, ktoré vylučujú hlien.

Či ACE2 aj TMPRSS2 musia byť na tej istej bunke, alebo či rozpustné formy TMPRSS2 môžu plávať a robiť rovnakú prácu, zostáva oblasťou pre budúci výskum. Vedci tvrdia, že poznanie typov buniek, ktoré sú najzreteľnejšími cieľmi, by mohlo byť veľkou pomocou pre budúcu prácu vrátane výskumov zameraných na vývoj potenciálnych antivírusových liekov na boj proti pandemický .

„Toto možno nie je celý príbeh, ale rozhodne vykresľuje oveľa presnejší obraz, než kde bolo pole predtým,“ vysvetľuje Ordovas-Montanes .

'Teraz môžeme s istou mierou istoty povedať, že tieto receptory sú exprimované na týchto špecifických bunkách v týchto tkanivách.'

Medzi novými výsledkami tím urobil aj záhadný objav. Rodina imunitných proteínov tzv interferóny , ktoré zvyčajne pomáhajú telu bojovať proti infekciám, sa ukázalo, že stimulujú gén ACE2, ktorý produkuje proteín ACE2.

Prečo tomu tak je, zostáva neznáme, ale znamená to, že jeden z prirodzených obranných mechanizmov nášho tela proti patogénom by v tomto prípade mohol v skutočnosti skončiť podporovanímSARS-CoV-2zvýšením produkcie receptora, ktorý vírus používa na priľnutie k bunkám.

Ak áno, mohol by to byť príklad záludnej evolučnej adaptácie, hoci výskumníci tvrdia, že je potrebné urobiť oveľa viac práce, aby sme zistili, čo sa tu deje.

'Toto nie je jediný príklad toho,' Ordovas-Montanes vysvetľuje .

„Existujú ďalšie príklady koronavírusov a iné vírusy ktoré sa v skutočnosti zameriavajú na gény stimulované interferónom ako spôsoby, ako sa dostať do buniek. Svojím spôsobom je to najspoľahlivejšia odpoveď hostiteľa.“

The zistenia sú hlásené v Bunka .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.