COVID-19. Oamenii de știință de la Sanford Burnham Prebys au identificat un set de gene umane care luptă împotriva infecției cu SRAS-CoV-2, virusul care provoacă COVID-19. Cunoașterea genelor care ajută la controlul infecției virale îi poate ajuta foarte mult pe cercetătorilor să înțeleagă factorii care afectează severitatea bolii și, de asemenea, sugerează posibile opțiuni terapeutice. Genele în cauză sunt legate de interferoni, luptătorii antivirus ai corpului.
„Am vrut să realizăm o mai bună înțelegere a răspunsului celular la SARS-CoV-2, inclusiv ceea ce determină un răspuns puternic sau slab la infecție”, spune Sumit K. Chanda, profesor și director al imunității și patogenezei Program la Sanford Burnham Prebys și autorul principal al studiului.
„Am descoperit modul în care virusul exploatează celulele umane pe care le invadează, dar încă căutăm călcâiul lui Achille, astfel încât să putem dezvolta antivirale optime”, spune Sumit.
La scurt timp după începerea pandemiei, specialiștii au descoperit că un răspuns slab de interferon la infecția cu SARS-CoV-2 a dus la unele dintre cele mai severe cazuri de COVID-19. Această descoperire l-au determinat pe Chanda să caute genele umane care sunt declanșate de interferoni, cunoscuți ca gene stimulate de interferon (ISG), care acționează pentru a limita infecția cu SARS-CoV-2. Studiul a fost publicat în revista Molecular Cell.
Pe baza descoperirii făcute, virusul care a cauzat un focar mortal, dar relativ scurt, de boală din 2002 până în 2004 și știind că este similar cu SARS-CoV-2, anchetatorii au creat un laborator experimente pentru identificarea genelor stimulate de interferon care controlează replicarea virală în COVID-19.
ARN-ul, sângele vieții virusului
„Am constatat că 65 de ISG au controlat infecția cu SARS-CoV-2, inclusiv unele care inhibă capacitatea virusului de a intra în celule, unele care au suprimat fabricarea ARN-ului care este sângele vieții virusului și un grup de gene care a inhibat asamblarea virusului „, spune Chanda. „Ceea ce a fost, de asemenea, de mare interes a fost faptul că unele dintre ISG-uri au prezentat control asupra virușilor care nu au legătură, cum ar fi gripa sezonieră, West Nile și HIV, care duce la SIDA”.
ISG-uri care inhibau atât replicarea SARS-CoV-1 cât și CoV-2
„Am identificat opt ISG-uri care inhibau atât replicarea SARS-CoV-1 cât și CoV-2 în compartimentul subcelular responsabil pentru ambalarea proteinelor, sugerând că acest site vulnerabil ar putea fi exploatat pentru a elimina infecția virală”, spune Laura Martin-Sancho, Ph.D. , un asociat postdoctoral senior în laboratorul Chanda și primul autor al acestui studiu. Acestea sunt informații importante, dar trebuie totuși să aflăm mai multe despre biologia virusului și să investigăm dacă variabilitatea genetică în cadrul acestor ISG se corelează cu severitatea COVID-19.
Ca un pas următor, cercetătorii vor analiza biologia variantelor SARS-CoV-2 care continuă să evolueze și să amenințe eficacitatea vaccinului. Martin-Sancho notează că au început deja să adune variante pentru investigații de laborator, potrivit sciencedaily.com.
„Este de o importanță vitală să nu ne luăm piciorul de pe pedala eforturilor de cercetare de bază acum că vaccinurile ajută la controlul pandemiei”, conchide Chanda. „Am ajuns atât de repede atât de repede din cauza investițiilor în cercetarea fundamentală la Sanford Burnham Prebys și în alte părți, iar eforturile noastre continue vor fi deosebit de importante atunci când, nu dacă se produce un alt focar viral”.
Ce sunt interferonii?
Interferonii (IFN) sunt proteine naturale produse de către celule ale sistemului imunitar de cele mai multe vertebrate, ca răspuns la provocările de agenți străini, cum ar fi viruși, paraziți și de celule tumorale. Interferonii sunt produși de o mare varietate de celule, ca răspuns la prezența dublu-helix ARN, un indicator-cheie de infecție virală.
Aceste proteine naturale asistă răspunsul imun prin inhibarea replicării virale în celulele gazdă, activarea celulelor natural ucigașe și macrofagelor, creșterea numărului de antigen de prezentare a limfocitelor, determinând rezistența celulelor gazdă la infecții virale.
Interferonii sunt numiți astfel datorită abilității lor de a interfera cu replicarea virală din celulele gazdă. Interferonii au și alte funcții: activează imunitatea celulară reprezentată de celulele Natural Killer și de macrofage; cresc recunoașterea infecțiilor și a celulelor tumorale prin stimularea prezentării de antigene limfocitelor T și cresc abilitatea celulelor neinfectate de a rezista unei noi infecții virale.
