Naukowcy odkryli przebiegłą strategię stosowaną przez wirusa, która powoduje, że Covid-19, SARS-CoV-2, zwiększa swoją zakaźność.
Zespół z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii skupił się na cieszącym się złą sławą białku kolczastym wirusa, które umożliwia mu przedostawanie się do ludzkich komórek i infekowanie ich.
Infekując gospodarza, SARS-CoV-2 manipuluje mechanizmami komórkowymi, aby zmodyfikować enzym, który następnie zwiększa zdolność impulsu do inwazji na inne komórki. Enzym, w skrócie ZDHHC20, zwykle oznacza białka małą cząsteczką tłuszczu, która zmienia ich funkcjonowanie.
Jednak po zakażeniu wirus przejmuje kontrolę nad enzymem ZDHHC20, jak wykazały badania opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.
„W naszej poprzedniej pracy odkryliśmy enzym, który modyfikuje białko SARS-CoV-2 – dodaje do niego lipidy – które są niezbędne do fuzji wirusa z komórkami docelowymi” – powiedział Jesu van der Goot z EPFL. Wyższa Szkoła Nauk Przyrodniczych.
„Teraz pokazujemy, że wirus faktycznie poprawia działanie enzymu, powodując zmianę w transkrypcji jego genu” – dodał Van der Goot.
Analizując wpływ SARS-CoV-2 na gen (zdhhc20), naukowcy odkryli, że wirus wywołuje zmianę w miejscu startu transkrypcji – części genu, w której rozpoczyna proces „wczytywania” do białka .
Badając komórki in vitro i in vivo, potwierdzili, że ta „zmiana transkrypcyjna” powoduje powstanie enzymu zawierającego 67 dodatkowych aminokwasów. To wystarczy, aby 37-krotnie zwiększyć aktywność addycji lipidów na kolcu, co prowadzi do znacznego wzrostu infekcji wirusowych.
Zespół wykorzystał także znakowanie metaboliczne, analizę Western blot i immunofluorescencję do wizualizacji i oznaczenia ilościowego białek, uzyskując kompleksowy obraz taktyki manipulacji wirusem.
Kopiąc głębiej, naukowcy odkryli, że ta zmiana na początku transkrypcji genów wydaje się być czymś, co komórki zwykle robią w odpowiedzi na stres lub wyzwania – w przypadku badania chemicznie wywołane zapalenie jelita grubego.
Oznacza to, że SARS-CoV-2 przejmuje istniejącą wcześniej ścieżkę reakcji na uszkodzenie komórek, aby wygenerować bardziej zakaźne wirusy.
Odkrycie to podkreśla taktykę SARS-CoV-2 mającą na celu zwiększenie jego zakaźności, zapewnia plan potencjalnych metod leczenia i sugeruje, że inne wirusy mogą stosować podobne strategie, aby przejąć obronę gospodarza.
Ponadto wyniki sugerują, że odpowiedź komórkowa wzmocniona przez wirusa może być ogólną odpowiedzią na różne czynniki stresogenne, co wykracza poza infekcję wirusową.
„Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia.”
