Sciencemag.cz
Doporučujeme
Různé varianty v různých orgánech. Kapsa spike proteinu viru SARS-CoV-2 je ale společná všem.
Lidé trpící COVID-19 mohou mít současně v různých částech těla několik různých variant viru SARS-CoV-2, které jsou ukryty před imunitním systémem. Autoři nové studie uvádějí, že to může značně ztížit úplné odstranění viru z těla nakaženého člověka, ať už jeho vlastními protilátkami nebo při terapeutické léčbě pomocí protilátek.
V novém výzkumu, který se skládá ze dvou studií publikovaných v Nature Communications, mezinárodní týmy vedené profesorem Imre Bergerem z Bristolské univerzity a profesorem Joachimem Spatzem z Institutu Maxe Plancka pro lékařský výzkum v Heidelbergu ukazují, jak se virus může vyvíjet odlišně v různých typech buněk jediného infikovaného hostitele a přizpůsobovat se imunitnímu systému.
Základem výzkumu bylo studium kapsy v proteinovém hrotu (spike) viru, která hraje zásadní roli v infekčnosti viru. Tým z Bristolu tuto kapsu objevil již dříve a pokládá to za klíčový výsledek.
„Neustálá řada variant již zcela nahradila původní virus, přičemž celosvětově dnes dominují varianty omikron a omikron 2,“ uvedl I. Berger. „Nyní jsme mj. analyzovali starší variantu objevenou v Bristolu, BrisDelta. Oproti původnímu viru modifikovala svůj tvar, ale námi objevená kapsa v ní přitom zůstala nezměněná.“
Zajímavé je, že virus BrisDelta je ve vzorcích odebraných pacientům přítomen pouze jako malá subpopulace, ale přitom se zdá, že infikuje určité buněčné typy lépe než virus, který v přecházející vlně infekcí dominoval.
Jak již bylo řečeno, výsledky nově provedených studií ukázaly, že člověk může mít v těle několik různých variant viru. Některé z těchto variant dokáží využívat buňky ledvin nebo sleziny jako svou speciální niku, kde se ukryjí, zatímco je organismus zaměstnán obranou proti dominantnímu typu viru. To by mohlo pro infikované pacienty znamenat, že úplně se zbavit SARS-CoV-2 bude obtížné.
Aby vědci pochopili funkci kapsy, vytvořili ve zkumavce syntetické viriony SARS-CoV-2: bezpečné napodobeniny viru, které se nedokážou množit v lidských buňkách. Pomocí těchto umělých virionů pak mohli přesně prozkoumat fungování kapsy při virové infekci. Prokázali, že po navázání mastné kyseliny změní protein hrotu virionu svůj tvar. Právě tento mechanismus účinně maskuje virus před imunitním systémem. Protein hrotu, respektive virus jako takový, se po navázání mastných kyselin spojených se zánětlivou reakcí v důsledku změny tvaru stane pro imunitní systém méně viditelným.
„Zdá se, že tato kapsa, speciálně vytvořená pro rozpoznávání příslušných mastných kyselin, dává viru SARS-CoV-2 výhodu uvnitř těla nakažených lidí, a umožňuje mu tak rychlejší množení. To by mohlo vysvětlovat, proč se kapsa nachází ve všech variantách, včetně omikronu,“ dodává I. Berger.
Na druhé straně tím ale vzniká příležitost, jak virus porazit. Právě proto, že kapsa je tak konzervativní, by na ni mohla cílit nějaká speciálně vytvořená molekula. Společnost Halo Therapeutics, nedávno založený spin-out Bristolské univerzity, se právě tímto přístupem již snaží vyvinout pan-koronavirová antivirotika.
Kapil Gupta et al, Structural insights in cell-type specific evolution of intra-host diversity by SARS-CoV-2, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-021-27881-6
Oskar Staufer et al, Synthetic virions reveal fatty acid-coupled adaptive immunogenicity of SARS-CoV-2 spike glycoprotein, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28446-x
Zdroj: Max Planck Society / Phys.org
