Imunitná obrana sama otvára "dvere" koronavírusu

Ukazuje sa, že imunitný proteín podporuje tvorbu viacerých molekulárnych „dverí“ v bunkách slizničného tkaniva pre vstup koronavírusu.

Patogén koronavírusu SARS-CoV-2 vstupuje do bunky pomocou vlastnej proteínovej zložky S: tá pokrýva tukovú vrstvu koronavírusu. Táto bielkovina interaguje s receptorom ACE2, súčasťou mnohých bunkových štruktúr ľudského tela, známym ako enzým konvertujúci angiotenzín. Jednou z funkčných oblastí tohto receptora je kontrola krvného tlaku. Koronavírus z toho však dokázal profitovať: po vytvorení spojenia medzi vírusovým proteínom S a ACE2 sa bunková membrána deformuje a vírus má možnosť sa do nej ponoriť. Samozrejme, svoj „prispievajú“ aj ďalšie bielkovinové zložky koronavírusu, ktoré sa nachádzajú v jeho povrchovej vrstve spolu s proteínom S. Vedúcu úlohu však stále zohráva vyššie spomínaný proteín S a receptor ACE2.

Ukazuje sa, že patogén koronavírusu ľahšie prenikne do buniek, ktoré majú väčší počet receptorov enzýmu ACE2. Vedci z Centra molekulárnej medicíny Maxa Delbrücka, ako aj z klinického centra Charité, Slobodnej univerzity v Berlíne a ďalších výskumných centier si všimli, že výskyt väčšieho počtu proteínových zložiek ACE2 na povrchu buniek je spôsobený zvýšenou aktivitou imunitnej obrany. Keď vírus vstúpi do tela, imunitné bunky začnú produkovať γ-interferón. Ide o hlavný signálny proteín, ktorý aktivuje prácu makrofágov a urýchľuje uvoľňovanie toxínov.

Zistilo sa, že pod vplyvom γ-interferónu bunky slizničného tkaniva produkujú väčší počet enzýmových receptorov. Vďaka imunitnému proteínu sa teda vírusu darí bez problémov preniknúť do buniek. Vedci vykonali sériu štúdií s črevným organoidom – teda s črevnou mikroskopickou kópiou tvorenou kmeňovými bunkami poskladanými do trojrozmernej štruktúry. Črevo bolo vybrané ako jeden z orgánov, ktoré sú spolu s dýchacím systémom postihnuté koronavírusovou infekciou.

Keď bol do črevného organoidu pridaný γ-interferón, gén kódujúci enzýmový receptor bol stimulovaný vo vnútri buniek slizničného tkaniva, čo sa následne zvýšilo. Keď bol do organoidu pridaný koronavírusový patogén, po vstupe γ-interferónu sa vo vnútri buniek našlo viac koronavírusovej RNA.

Vedci pripúšťajú, že závažný a dlhotrvajúci priebeh ochorenia COVID-19 môže súvisieť s aktivitou γ-interferónu. Zatiaľ je to však len predpoklad, ktorý si vyžaduje podrobné klinické štúdie – najmä na skutočnom čreve v tele. Ak sa dohady odborníkov potvrdia, ďalším krokom bude vývoj metódy na zabránenie „podpory“ interferónu zo strany imunitnej obrany.

Informácie sú zverejnené vo verejnej doméne na stránkach vedeckého časopisu EMBO Molecular Medicine.