Новости

Один вирусный белок может дать информацию о том, как предотвратить пневмонию, вызываемую чрезмерной воспалительной реакцией организма на респираторные вирусы, включая вирус, вызывающий COVID-19.    Этот вирусный белок - NS2 респираторного синцитиального вируса (RSV). Исследование показало, что если у вируса отсутствует этот белок, иммунная реакция человеческого организма может уничтожить вирус до того, как начнется чрезмерное воспаление. Результаты исследования, проведенного в Колледже ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон, были опубликованы в журнале MBio.    Как и другие респираторные вирусы, включая SARS-CoV-2, RSV поражает клетки легких, ответственные за газообмен, и использует их как фабрики для производства новых вирусов. Неконтролируемое размножение вируса в этих клетках приводит к их разрушению и проявлению сильного воспаления; легочным заболеваниям, таким как пневмония; а иногда и к смерти.    "Сильное воспаление закупоривает дыхательные пути и затрудняет дыхание", - говорит Ким Чиок, докторант ВГУ, возглавлявший исследование. "Именно поэтому люди с длительными и тяжелыми воспалительными реакциями заболевают пневмонией и нуждаются в помощи при дыхании, и именно поэтому они оказываются в больнице в отделении интенсивной терапии". Чиок и другие исследователи закладывают основу для разрыва этого цикла, изучая, как респираторные вирусы, такие как RSV, выживают в клетках. По данным Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, RSV ежегодно вызывает 160 000 смертей, в основном у младенцев, детей, пожилых людей и лиц с ослабленным иммунитетом.    Сначала исследователи определили функции вирусных белков, используя вирусы, в которых отсутствуют гены, кодирующие различные вирусные белки, и сравнивая их с диким штаммом вируса."У вируса есть ряд инструментов, некоторые инструменты имеют несколько функций, мы хотели изучить эти инструменты, по сути, забрав их", - говорит Чиок. Каждый инструмент - это отдельный вирусный белок. Чиок определяет вирусный белок NS2 как ключевой регулятор аутофагии, клеточного процесса, который модулирует иммунную защиту во время вирусной инфекции. Аутофагия опосредуется клеточным белком, известным как Beclin1.    Когда вирус проникает в клетку, Beclin1 может распознать и устранить угрозу из клетки. Для этого он присоединяется к некоторым меньшим белкам посредством процесса, известного как ISGylation. Это почти как если бы Beclin1 надевал доспехи, отметил Чиок. Исследование показало, что белок NS2 вируса RSV снимает эту "броню" с Beclin1, что позволяет вирусу сохраняться и реплицироваться внутри клетки, распространяясь на другие клетки и вызывая повреждения, которые инициируют чрезмерную воспалительную реакцию организма, что приводит к заболеваниям дыхательных путей, таким как пневмония. Без белка NS2 вирус регулярно уничтожается Beclin1.    "В некотором смысле вы лишаете NS2 способности модулировать иммунный защитный механизм клетки", - сказал Чиок. " Можно использовать терапевтические препараты, нацеленные на этот белок, и потенциально перенести эту стратегию на другие респираторные вирусы, такие как вирус гриппа А и SARS-CoV-2".

Международное исследование выявило специфический вариант гена, который защищает от тяжелой инфекции COVID-19.    Ученым удалось определить этот вариант, изучая людей разного происхождения, что, по их словам, подчеркивает важность проведения клинических испытаний с участием людей разного происхождения. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Genetics.    Помимо пожилого возраста и некоторых сопутствующих заболеваний, генетика может повлиять на то, станем ли мы тяжело больными или будем страдать от COVID-19 лишь в легкой форме. Предыдущие исследования, проведенные в основном на людях европейского происхождения, показали, что у носителей определенного сегмента ДНК риск развития критической инфекции COVID-19 на 20% ниже. Этот сегмент ДНК кодирует гены иммунной системы и унаследован от неандертальцев примерно половиной всех людей за пределами Африки. Однако этот участок ДНК изобилует многочисленными генетическими модификациями, что затрудняет выделение точного защитного варианта, который потенциально может служить мишенью для медикаментозного лечения против тяжелой инфекции COVID-19.    Чтобы определить этот конкретный вариант гена, ученые в данном исследовании искали людей, несущих только части этого сегмента ДНК. Поскольку наследственность неандертальцев была получена после древней миграции из Африки, исследователи увидели потенциал в том, чтобы сосредоточиться на людях с африканскими корнями, у которых отсутствует наследственность неандертальцев, а значит, и большая часть этого сегмента ДНК. Однако небольшой фрагмент этого участка ДНК одинаков у людей как африканского, так и европейского происхождения.    Исследователи обнаружили, что лица преимущественно африканского происхождения имели такую же защиту, как и лица европейского происхождения, что позволило им точно определить конкретный вариант гена, представляющий особый интерес. "Тот факт, что лица африканского происхождения имели такую же защиту, позволил нам определить уникальный вариант в ДНК, который действительно защищает от инфекции COVID-19", - говорит Дженнифер Хаффман, первый автор исследования.    В анализ были включены 2 787 госпитализированных пациентов с COVID-19 африканского происхождения и 130 997 человек в контрольной группе из шести когортных исследований. 80% лиц африканского происхождения несли защитный вариант. Результаты сравнивались с предыдущим, более крупным метаисследованием, в котором участвовали лица европейского происхождения. По словам авторов, защитный вариант гена (rs10774671-G) определяет длину белка, кодируемого геном OAS1. Предыдущие исследования показали, что более длинный вариант белка эффективнее разрушает SARS-CoV-2. "То, что мы начинаем детально понимать генетические факторы риска, имеет ключевое значение для разработки новых лекарственных препаратов против COVID-19", - говорит Хаффман.    Пандемия COVID-19 стимулировала значительное сотрудничество между исследователями в разных частях мира, что позволило изучить генетические факторы риска у более широкого круга людей, чем во многих предыдущих исследованиях. Несмотря на это, большинство всех клинических исследований по-прежнему проводится на людях преимущественно европейского происхождения. "Это исследование показывает, насколько важно включать в исследование людей с разным происхождением. Если бы мы изучали только одну группу, нам не удалось бы выявить вариант гена в данном случае", - утверждает Хаффман.