Vedci odhalili šikovnú stratégiu, ktorú SARS-CoV-2, vírus spôsobujúci COVID-19, používa na zvýšenie svojej nákazlivosti.
Tím z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) vo Švajčiarsku sa zameral na notoricky známy spike proteín vírusu, ktorý mu umožňuje preniknúť do ľudských buniek a infikovať ich.
Po infikovaní hostiteľa SARS-CoV-2 manipuluje so svojím bunkovým mechanizmom tak, aby modifikoval enzým, ktorý potom preplňuje schopnosť hrotu napadnúť iné bunky. Enzým, skrátene nazývaný ZDHHC20, zvyčajne označuje proteíny malou molekulou tuku, ktorá mení spôsob, akým fungujú.
Ale po infekcii vírus prevezme enzým ZDHHC20, ukázal výskum publikovaný v časopise Nature Communications.
„V našej predchádzajúcej práci sme objavili enzým, ktorý modifikuje spike proteín SARS-CoV-2 – pridáva k nemu lipidy – a to uľahčuje vírusu viazať sa na cieľové bunky,“ povedal Gisou van der Goot z EPFL. nevyhnutné pre“. Škola prírodných vied.
„Teraz ukazujeme, že vírus v skutočnosti spúšťa adaptáciu enzýmu tým, že spôsobuje zmeny v transkripcii jeho génov,“ povedal van der Goot.
Pri analýze účinkov SARS-CoV-2 na gén (zdhhc20) výskumníci zistili, že vírus spúšťa zmeny v mieste začiatku transkripcie – v časti génu, kde začína proces jeho „prečítania“ na proteín.
Laboratórnym štúdiom buniek aj živých organizmov potvrdili, že táto „transkripčná zmena“ produkuje enzým so 67 aminokyselinami navyše. To je dostatočné na zvýšenie jeho aktivity pridávania lipidov 37-násobne po náraste, čím sa významne zvyšuje vírusová infekčnosť.
Tím tiež použil metabolické značenie, Western blotting a imunofluorescenciu na vizualizáciu a kvantifikáciu proteínov a získanie komplexného prehľadu o stratégii manipulácie vírusu.
Pri hlbšom skúmaní vedci zistili, že táto zmena v začiatku transkripcie génu sa javila ako niečo, čo bunky normálne robia v reakcii na stres alebo výzvy – v prípade štúdie chemicky vyvolaná kolitída.
To znamená, že SARS-CoV-2 unesie už existujúce dráhy reakcie na poškodenie buniek, aby vytvoril infekčnejší vírus.
Tento objav vrhá svetlo na stratégiu SARS-CoV-2 na zvýšenie infekčnosti, ponúka plán potenciálnej liečby a naznačuje, že iné vírusy môžu používať podobné stratégie kooptovania ochrany hostiteľa.
Okrem toho zistenia naznačujú, že bunková odpoveď, ktorú vírus využíva, môže byť všeobecnou odpoveďou na rôzne stresy, čo rozširuje zistenia štúdie za vírusovú infekciu.
