COVID-19 nie odpuszcza

Kolejne mutacje koronawirusa, brak skutecznego lekarstwa i dostępu do szczepionek lub niechęć do dobrowolnego poddania się szczepieniu powodują, że COVID-19 na stałe wpisał się w rzeczywistość ludzi na całym świecie, a naukowcy wciąż pracują nad skutecznymi metodami eliminacji tego wirusa i wytworzeniem odporności na poziomie populacji.

Reakcja odpornościowa składa się z wielu różnorodnych procesów, w których bierze udział wiele składników układu odpornościowego. Najważniejsze z tych składników to:

— wśród komórek odpornościowych:

limfocyty T;

limfocyty B;

komórki prezentujące antygen

— wśród cząstek:

immunoglobuliny (przeciwciała);

receptory limfocytów wiążące się z antygenem.

cytokiny modyfikujące odpowiedź komórkową i reakcje zapalne

Reakcje odpornościowe rozpoczynają się na poziomie molekularnym, poprzez aktywację wybranych genów. W konsekwencji prowadzi to do eliminacji materiału genetycznego wirusa i uruchamia złożony proces aktywacji komórek układu odpornościowego, produkcję przeciwciał oraz cytokin. Cytokiny wpływają nie tylko na leukocyty, ale także na inne komórki organizmu, stymulując powstawanie gorączki, czy też biorąc udział w procesach patologicznych i działając cytotoksycznie.

Z informacji zamieszczonej w portalu WPROST Zdrowie, polsko-chiński zespół badawczy, złożony z pracowników Małopolskiego Centrum Biotechnologii UJ: prof. Wojciecha Branickiego, Malwiny Jędrysik, Adrianny Klajmon, dr Pawła P. Łabaj, Katarzyny Owczarek, prof. Krzysztofa Pyrć, Aleksandry Synowiec i Artura Szczepańskiego oraz Jing Lei, Chen Suo, Jingru Wang i Pengyan Zhang z Fudan University odkrył nowe czynniki, które są niezbędne, by w ludzkich komórkach mógł namnażać się wirus SARS-CoV-2.

Autorzy badań, przy użyciu metody CRISPR-Cas9, dokonali złożonej analizy genomu komórek zakażonych wirusem SARS-CoV-2.

System ten opiera się na przechowywaniu w genomie fragmentów "obcego" DNA, pozyskiwanego np. w trakcie infekcji wirusowej, aby możliwe było w przyszłości wykrycie takiej sekwencji, czemu towarzyszyć będzie zniszczenie za sprawą enzymów tnących nić DNA obcego elementu genetycznego.

Kompleks powstały z połączenia zsyntetyzowanego białka Cas9 pełni funkcję nożyczek molekularnych. Przeszukuje nić DNA komórki w celu znalezienia sekwencji komplementarnej. Kiedy sekwencja zostanie odnaleziona, nukleaza Cas9 precyzyjnie tnie nić DNA usuwając wybrany gen.

Badanie wykazało istnienie 178 genów, odpowiedzialnych za namnażanie się wirusa. Dalsze badania mają na celu identyfikację uniwersalnych czynników wymaganych do replikacji wirusa.

Polsko-chiński zespół badawczy zauważył, że nokaut, czyli wyłączenie działania genu EPGN przyczyniło się do znacznego zmniejszenia liczby kopii wirusowego RNA, podczas gdy nokaut innych genów tylko nieznacznie spowalniał replikację wirusa. Naukowcy dowiedli ponadto, że na ograniczenie replikacji wirusa wpływa także wyeliminowanie deubikwitynazy USP17, która przyczynia się do proliferacji komórek i reguluje odczyn zapalny.

Badania te mogą doprowadzić do uzyskania nowych leków przeciw wirusowi SARS-CoV-2, działających w inny sposób od obecnie opracowywanych leków biologicznych i pozbawionych ich działań ubocznych. Co więcej modyfikacja procesu zapalnego w przebiegu infekcji zmniejszy ryzyko powikłań i ciężkich zmian w tkance płucnej, które są głównymi przyczynami zgonu w przebiegu infekcji.

(Konsultacja merytoryczna: prof. Waldemar Skawiński)
Agnieszka Wu-Skawińska