Cercetătorii găsesc indicii despre noi mecanisme pentru infecțiile cu coronavirus

Un grup de viruși de lilieci înrudiți cu SARS-CoV-2 poate infecta și celulele umane, dar utilizează un portal de intrare diferit și necunoscut.

În timp ce cercetătorii încă se uită la modul în care acești viruși infectează celulele, descoperirile ar putea ajuta la dezvoltarea de noi vaccinuri care împiedică coronavirusurile să provoace o altă pandemie.

Publicare în jurnal, eBioMedicine, o echipă de cercetători de la Universitatea de Stat din Washington a folosit o abordare computațională bazată pe știința rețelelor pentru a distinge un grup de coronavirusuri care pot infecta celulele umane de cele care nu. Cercetătorii și-au confirmat apoi rezultatele calculelor de laborator, arătând că un anumit grup de viruși poate infecta atât celulele umane, cât și celulele liliecilor.

„Ceea ce vedem cu acești viruși este că sunt capabili să pătrundă în celule printr-un alt mecanism sau receptor și asta are multe implicații despre cum și dacă ne pot infecta”, a spus Michael Letko, co-leader. autor și profesor asistent la Paul Allen School of Global Health.

Transmiterea interspecie a coronavirusurilor reprezintă o amenințare serioasă pentru sănătatea globală. În timp ce multe coronavirusuri au fost descoperite în fauna sălbatică, cercetătorii nu au reușit să prezică care reprezintă cea mai mare amenințare pentru oameni și se străduiesc să dezvolte vaccinuri după răspândirea virusurilor.

„Pe măsură ce invadăm tot mai mult locurile în care există interacțiuni umane și animale, este foarte probabil să existe mulți viruși care vor trebui examinați”, a spus Shira Broschat, profesor la Școala de Inginerie Electrică și Informatică. , de asemenea coautor principal al lucrării.

SARS-CoV-2, virusul care provoacă pandemia în curs de desfășurare, este unul dintre multele viruși înrudite care își folosesc proteina spike pentru a infecta celulele prin atașarea la o proteină receptor numită enzimă de conversie a enzimei angiotensină 2 (ACE2). Receptorii ACE2 sunt localizați în multe tipuri de țesuturi și celule umane, inclusiv plămâni, inimă, vasele de sânge, rinichi, ficat și tractul gastrointestinal. În studiile anterioare, Letko a arătat că un alt grup de sarbecovirusuri, familia căreia îi aparține SARS CoV-2, poate infecta și celulele umane. Cum fac acest lucru este încă un mister. Sarbecovirusurile sunt prezente la lilieci și la alte mamifere din întreaga lume.

Cercetătorii au început cu o bază de date care conține mai mult de 1,6 milioane de intrări sarbecovirus. Pentru a înțelege mai bine ce diferențiază virusurile animale care pot infecta celulele umane de cele care nu pot, cercetătorii au construit hărți de rețea care arată legătura dintre secvențele de vârf virale. Când echipa și-a concentrat atenția asupra unei mici părți din proteina de vârf folosită de unii coronavirus pentru a se lega de receptori, ei au descoperit că harta rețelei lor a organizat virușii în grupuri care îi separau pe cei care pot infecta celulele umane și pe cei care nu pot.

„Atât de mulți oameni secvenționează genomurile pentru că este destul de ieftin și ușor de făcut, dar trebuie să dai un sens întregii secvențe”, a spus Broschat. „Trebuie să înțelegem relațiile dintre secvențe. »

Cu această regiune minusculă a proteinei spike în vizor, cercetătorii s-au îndreptat apoi către laborator. Echipa lui Letko este specializată în studierea modului în care virușii infectează celulele și au reușit să demonstreze că această regiune a proteinei spike poate permite de fapt particulelor neinfecțioase asemănătoare virusurilor să invadeze culturile celulare.celule umane. Rezultatele ample de laborator ale echipei au confirmat acuratețea hărții rețelei.

Cercetătorii încă nu știu ce receptori sunt implicați și dacă această cale de infecție este de fapt suficient de eficientă pentru a avea loc răspândirea între specii, dar au identificat o regiune pe vârfurile de virus care pare a fi critică pentru modul în care ce grup de viruși poate infecta. mai multe tipuri de celule diferite din mai multe specii diferite – informații care vor fi critice pentru dezvoltarea vaccinului.

Cercetătorii speră că, pe măsură ce noi viruși sunt descoperiți în această familie de viruși, oamenii de știință vor putea să-i examineze la nivel de calcul și să facă o predicție despre ceea ce vor face în laborator.

„Este ca o poveste polițistă – vânezi și vânezi și înțelegi povestea din ce în ce mai clar”, a spus Broschat. „Acum, bine, cine e tipul rău?” »

Lucrarea a fost finanțată de WSU și de Paul G. Allen School for Global Health.

Sursa povestirii:

Materiale furnizate de Universitatea de Stat din Washington. Original scris de Tina Hilding. Notă: conținutul poate fi editat pentru stil și lungime.

Add Comment