Coronavirusul ne amenință de 17 ani cu o pandemie extremă. Cercetătorii au aflat de ce a devenit brusc atât de agresiv
Deși SARS-CoV este gata să erupă de mulți ani, eforturile de împiedicare a răspândirii au ferit omenirea de o pandemie. De data asta n-am mai fost norocoși și încă nu știm de ce. Dar cercetători de la Universitatea Tehnică din München și de la Universitatea din Helsinki au descoperit o cale de intrare a virusului în celulele noastre. Este un receptor numit neuropilin-1.
Această proteină specifică este relativ abundentă în celulele care căptușesc cavitatea nazală și deschid calea de intrare a virusului în corpurile noastre, unde își întemeiază o familie și apoi se răspândesc spre o nouă gazdă.
Anterior în acest an s-a aflat că un receptor numit ACE-2 (agiotensin-converting enzime 2) ajută coronavirusul să se lege de suprafețele celulelor, iar o enzimă numită TMPRSS-2 (Type II transmembrane serine protease) are un rol crucial în pătrundere.
Acest fel de efracție moleculară explică de ce ambele virusuri SARS fac ravagii în țesuturi din corpurile noastre, de la căptușeala plămânilor până în tractul digestiv. Dar nu spune de ce unul dintre ele se răspândește mai bine decât celălalt.
„Punctul de plecare al studiului nostru a fost întrebarea de ce, dacă coronavirusul SARS- CoV a provocat o epidemie mult mai mică în 2003, SARS-CoV-2 s-a răspândit atât de diferit, din moment ce ambii folosesc ACE-2 ca receptor proncipal”, a spus Ravi Ohja, virusolog la Universitatea din Helsinki.
O piesă crucială din puzzle a apărut în comparația celor două genomuri virale: SARS- CoV-2 a ales secvențe responsabile de producerea unei rețele spinoase de „cârlige”, diferită de cea a altor patogeni agresivi, pentru a se agăța de celulele noastre.
„În comparație cu ruda sa mai vârstnică, noul coronavirus a dobândit o piesă suplimentară pe proteinele sale de suprafață, aflată și în țepii multor virusuri devastatoare ca Ebola, HIV și a germenilor puternici patogeni de gripă aviară, printre alții”, spune Olli Vapalahti, de asemenea virusolog la Helsinki. „Aceasta ne putea conduce spre un răspuns. Dar cum?”.
Consultându-se cu colegi din lume, cercetătorii au identificat un factor comun în neuropilin-1.
În mod tipic, acest receptor joacă un rol în răspunsul la factori de creștere importanți în dezvoltarea țesuturilor, în special ale nervilor. Dar pentru multe virusuri este mânerul potrivit de care se prind pe celule suficient timp cât să pătrundă în ele.
Microscopia electronică pe suprafața spinilor care îl îmbracă pe SARS-CoV-2 a evidențiat potențialul pentru o relație cu receptorul.
Pentru confirmare, cercetătorii au utilizat anticorpi monoclonali selectați specific pentru a bloca accesul la neuropilin-1 pentru varianta comună, dar nu și pentru variante mutante modificate la o structură ușor diferită.
„Pseudovirusurilor” le-a fost mult mai greu să pătrundă atunci când neuropilin-1 era blocat.
„Dacă ACE-2 este cheia ușii de intrare în celulă, atunci neuropilin-1 poate fi factorul care conduce virusul la ușă”, spune dr. Giuseppe Balistreri de la Universitatea din Helsinki. „ACE-2 este prezentă la niveluri foarte joase în cele mai multe celule. Așa că virusului nu-i e ușor să găsească ușa de intrare. Alți factori, printre care neuropilin-1, îl ajută s-o găsească”.
Cum neuropilin-1 este prezent în cantități mari în țesuturile nervoase din cavitatea nazală, ne putem imagina că SARS-CoV-2 are un covor roșu derulat pentru el din momentul în care inhalăm o picătură infectată.
Observația atentă a mostrelor de țesuturi bogate în neuropilin-1 prelevate de la pacienți Covid-19 decedați a sporit bănuielile, iar experimentele pe șoareci au confirmat rolul receptorului în facilitarea intrării virusului în sistemul nervos. Cercetări ulterioare vor stabili de ce SARS-CoV-2 are un puternic impact traumatic asupra funcțiilor cerebrale.
„Am putut determina că neuropilin-1, cel puțin în condițiile experimentelor noastre, ajută transportul către creier, dar nu putem trage nicio concluzie că ar fi adevărat și pentru SARS-CoV-2. Este foarte probabil ca această cale să fie blocată de sistemul imunitar”, spune neurologul Mikael Simons de la Universitatea Tehnică din München.
Tentația de a și întrevedea la orizont noi forme de medicație antivirală este mare. Deși SARS-CoV-2 își dezvăluie cu rapiditate talentele criminale, a bloca pur și simplu receptorii celulari s-ar putea să nu fie deloc bine pentru sănătate.
Dar aceasta nu înseamnă că descoperirea nu deschide oportunități.
„Laboratorul nostru testează acum efectul unor noi molecule pe care le-am pregătit special pentru a întrerupe legătura dintre virus și neuropilin”, spune Balistreri. „Rezultatele preliminare sunt foarte promițătoare și sperăm ca în viitorul apropiat să obținem validări in vivo”. Rezultatele au fost publicate în revista Science. (Science Alert)
Citește și:
INTERVIURILE HotNews.ro