W jaki sposób przedostanie się wirusa Covid-19 do komórki gospodarza wpływa na wynik infekcji?

Dziękuję. Posłuchaj tego artykułu, korzystając z odtwarzacza powyżej. ✖

Jak dokładnie cząsteczki Sars-Cov-2 dostają się do komórek gospodarza? Międzynarodowy zespół kierowany przez dr Richarda Browna z Grupy Wirusologii Obliczeniowej dr Daniela Todda na Wydziale Wirusologii Molekularnej i Medycznej Uniwersytetu Ruhr w Bochum w Niemczech, we współpracy z naukowcami z Instytutu Paula Ehrlicha, zbadał tę kwestię. Naukowcom udało się wykazać, w jaki sposób białko TMPRSS2 pomaga we wprowadzaniu wirusa do komórki poprzez receptor ACE2. Ten wychwyt za pośrednictwem TMPRSS2 radykalnie zmienia odpowiedź immunologiczną komórek gospodarza i napędza ewolucję wirusa. Wykazali również, że dotyczy to wczesnych wariantów wirusa, a także nowszego wariantu Omicron i działa nie tylko u ludzi, ale prawdopodobnie także u zwierząt dzikich, domowych i hodowlanych. Naukowcy publikują swoje odkrycia w czasopiśmie czasopismo Z ludźmi Od 30 maja 2024 r.

Rola endosomów?

Richard Brown wyjaśnia: „Nie ulega wątpliwości, że obecność TMPRSS2 sprawia, że ​​wnikanie cząstek wirusa do komórek gospodarza jest bardziej wydajne, ale nadal pozostaje wiele pytań bez odpowiedzi: w jaki sposób dokładnie usprawnia się wnikanie komórek? Co dalej dzieje się w komórce. Czy tak się stało? działa tylko u ludzi? Aby odpowiedzieć na te pytania, badacze wykorzystali mikroskopię elektronową do porównania wejścia wirusa bezpośrednio do komórek wykazujących ekspresję samego receptora ACE2 z komórkami wyrażającymi jednocześnie zarówno ACE2, jak i TMPRSS2. Zgodnie z oczekiwaniami zaobserwowali, że obecność TMPRSS2 poprawia absorpcję wirusa. „Wbrew wcześniejszym przypuszczeniom wykazano, że wnikanie komórek za pośrednictwem TMPRSS2 jest powiązane ze zwiększonym wychwytem wirusa do określonych pęcherzyków komórkowych: endosomów” – wyjaśnia Brown. „Do tej pory uważano, że ta droga wejścia omija endosomy. Obserwacje te były nieoczekiwane i potrzebne są bardziej szczegółowe badania”.

Co więcej, naukowcy zauważyli, że nowszy wariant Omicron również korzysta z obecności białka TMPRSS2 w taki sam sposób, jak starsze warianty. „Chociaż wariant Omicron nie wymaga wejścia TMPRSS2, wchłanianie wirusa do komórek gospodarza również znacznie wzrasta, gdy jest on obecny” – mówi Brown.

Co się stanie po wejściu?

Naukowcy chcieli także wiedzieć, co dzieje się, gdy cząsteczki wirusa dostaną się do komórek gospodarza. Udało im się wykazać, że w przypadku wszystkich testowanych wariantów skuteczniejsze wejście do komórek gospodarza za pośrednictwem TMPRSS2 skutkowało zwiększoną replikacją genomu wirusa, a następnie zwiększoną produkcją wirusa. Zainfekowane komórki reagują silniejszą odpowiedzią immunologiczną, co prowadzi do szybszej śmierci. Zwiększona odpowiedź immunologiczna ma wpływ na ewolucję wirusa. Jeśli komórki gospodarza zareagują silniej, wirusy z określonymi mutacjami są korzystne i przeważają.

Efekty TMPRSS2 sprzyjające wejściu nie ograniczają się do ludzkich żywicieli, ale można je również zaobserwować u innych ssaków, w tym tak zwanych gatunków rezerwuarowych, które są naturalnymi żywicielami koronawirusów w środowisku naturalnym. Richard Brown podsumowuje: „Podsumowując, nasze dane potwierdzają, że TMPRSS2 w znacznym stopniu nasila pierwotną infekcję na styku gospodarz-wirus i wpływa na wynik infekcji, przy czym różne gatunki ssaków mogą potencjalnie wpływać na ciągłą ewolucję Sars-Cov-2”.

odniesienie: QB, Miske C, Gomer A i in. Wychwyt SARS-CoV-2 za pośrednictwem TMPRSS2 zwiększa wrodzoną aktywację układu odpornościowego, sprzyja patologii komórkowej i napędza zbieżną ewolucję wirusa. Pro Nat Acad Science USA. 2024;121(23):e2407437121. doi: 10.1073/pnas.2407437121

Ten artykuł został ponownie opublikowany od dołu Materiał. Uwaga: Materiał mógł zostać zmieniony pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym źródłem. Możesz uzyskać dostęp do naszej polityki dotyczącej komunikatów prasowych Tutaj.