Imunitní obrana sama otevírá "dveře" koronavirům

Ukazuje se, že imunitní protein podporuje tvorbu více molekulárních „dveří“ v buňkách sliznice pro vstup koronaviru.

Patogen koronaviru SARS-CoV-2 vstupuje do buňky pomocí své vlastní proteinové složky S: ta pokrývá tukovou vrstvu koronaviru. Tento protein interaguje s receptorem ACE2, součástí mnoha buněčných struktur lidského těla, známým jako enzym konvertující angiotenzin. Jednou z funkčních oblastí tohoto receptoru je regulace krevního tlaku. Koronavirus z toho však dokázal těžit: po vytvoření spojení mezi virovým proteinem S a ACE2 se buněčná membrána deformuje a virus má možnost se do ní ponořit. Svůj „přispěvek“ samozřejmě přispívají i další proteinové složky koronaviru, které se nacházejí v jeho povrchové vrstvě spolu s proteinem S. Hlavní roli však stále hraje výše zmíněný protein S a receptor ACE2.

Ukazuje se, že patogen koronaviru snáze proniká do buněk, které mají větší počet receptorů enzymu ACE2. Vědci z Centra molekulární medicíny Maxe Delbrücka, stejně jako z klinického centra Charité, Svobodné univerzity v Berlíně a dalších výzkumných center si všimli, že výskyt většího počtu proteinových složek ACE2 na povrchu buněk je způsoben zvýšenou aktivitou imunitní obrany. Když virus vstoupí do těla, imunitní buňky začnou produkovat γ-interferon. Jedná se o hlavní signální protein, který aktivuje práci makrofágů a urychluje uvolňování toxinů.

Bylo zjištěno, že pod vlivem γ-interferonu buňky slizniční tkáně produkují větší počet enzymových receptorů. Díky imunitnímu proteinu se tedy viru daří bez problémů pronikat do buněk. Vědci provedli sérii studií s střevním organoidem – tedy s mikroskopickou kopií střeva tvořenou kmenovými buňkami složenými do trojrozměrné struktury. Střevo bylo vybráno jako jeden z orgánů, které jsou spolu s dýchacím systémem postiženy koronavirovou infekcí.

Když byl do střevního organoidu přidán γ-interferon, gen kódující enzymový receptor byl stimulován uvnitř buněk sliznice, což se následně zvýšilo. Po přidání koronavirového patogenu do organoidu se po vniknutí γ-interferonu uvnitř buněk našlo více koronavirové RNA.

Vědci připouštějí, že těžký a prodloužený průběh COVID-19 může souviset s aktivitou γ-interferonu. Prozatím se však jedná pouze o domněnku, která vyžaduje podrobné klinické studie – zejména na skutečném střevě uvnitř těla. Pokud se domněnky odborníků potvrdí, dalším krokem bude vývoj metody, která by zabránila „podporě“ interferonu ze strany imunitní obrany.

Informace jsou zveřejněny ve veřejné doméně na stránkách vědeckého časopisu EMBO Molecular Medicine.