Новое исследование предполагает, что вирус SARS-CoV-2, который вызывает COVID-19, наиболее вероятно атакует определенные клетки, которые находятся в носовых проходах, легких и тонкой кишке.
Новое исследование, проведенное исследователями из Массачусетского технологического института (MIT) и Гарвардского университета вместе с коллегами из других учреждений, по всей видимости, выявило клетки, которые SARS-CoV-2 в первую очередь атакует в организме человека.
Исследование, результаты которого вскоре появятся в журнале Cell, основано на существующих исследованиях, показывающих, что SARS-CoV-2 использует два белка, которые действуют как рецепторы для проникновения в клетки носителя и размножения. Эти белки представляют собой ангиотензинпревращающий фермент 2 (ACE2) и трансмембранную протеазу серина 2 (TMPRSS2).
Читайте больше о том, что происходит в организме, когда его атакует коронавирус.
Исследователи хотели выяснить, какие клетки в организме человека экспрессируют эти белки, и они сосредоточились на ряде клеток в носовых проходах, легких и тонкой кишке. Это было связано с тем, что люди с COVID-19 чаще всего испытывают респираторные и пищеварительные симптомы.
«Как только мы поняли, что роль этих белков была подтверждена биохимически», говорит соавтор исследования Хосе Ордовас-Монтанес, «мы начали искать эти гены в наших имеющихся наборах данных».
«Нарисовать более точную картину»
Изучая клетки из носовых ходов, легких и тонкой кишки, исследователи смогли определить типы клеток, к которым SARS-CoV-2 наиболее вероятно «цепляется».
Исследователи обнаружили, что «бокальные секреторные клетки» производящие слизь в носовых проходах, экспрессируют РНК, которая позволяет им продуцировать как ACE2, так и TMPRSS2. В легочной ткани они определились на пневмоцитах типа II, то есть на клетках, которые выстилают альвеолы в легких (воздушные мешочки) и позволяют им оставаться открытыми.
Наконец, в тонкой кишке группа исследователей изучила поглощающие энтероциты, которые являются клетками, обеспечивающими поглощение основных питательных веществ.
«Это может быть не полная история, но она определенно рисует гораздо более точную картину, чем та, которая была прежде. Теперь мы можем с некоторой долей уверенности сказать, что рецепторы экспрессируются на этих специфических клетках в этих тканях ».
Вопросы о роли интерферона
В ходе своего исследования исследователи также обнаружили, что ген, который кодирует ACE2, может быть связан с активацией генов, которые также отвечают на интерферон. Это белок, который помогает вызвать иммунный ответ.
После дальнейших экспериментов команда обнаружила, что интерферон способен активировать ген ACE2 в эпителиальных клетках дыхательных путей.
Это неожиданное открытие привело исследователей к мысли, что коронавирусы, возможно, «научились» включать белки, которые должны помогать клеткам сохранять свою целостность.
«Существуют и другие примеры коронавирусов и других вирусов, которые на самом деле ориентируются на стимулированные интерфероном гены как способы проникновения в клетки. В каком-то смысле это самый надежный ответ носителя».
Взвешивая последние результаты, ученые должны оценить потенциальную роль интерферона в заражениях SARS-CoV-2.
С одной стороны, говорят они, этот белок может усилить защиту клеток от вируса. С другой стороны, возможно, сам интерферон также может стать мишенью для SARS-CoV-2. Пока трудно сделать какие-либо конкретные выводы, поскольку необходимы тщательно контролируемые клинические испытания.