12/11/2024

Jak koronavirus poráží vrozenou imunitní odpověď

MedicínaNové
Foto: 2020 Goodsell a kol., DOI: 10.1371/journal.pbio.3000815/Tiskový zdroj EurekAlert
Obrázek: Část Goodsell et al. Integrativní ilustrace pro dosah koronaviru zvýrazňující balení virového genetického materiálu (růžový) skeletem „nukleokapsidový protein“ (světle fialový). Imunitní systém buňky k tomuto proteinu připojí značku (není na obrázku), čímž znemožní jeho schopnost tvořit agregáty a zabrání tak sestavení viru. Nový koronavirus má však enzym (nezvýrazněný), který dokáže odstranit značku a vyhnout se tak obrannému mechanismu vrozeného imunitního systému.

Nový koronavirus SARS-CoV-2 má enzym, který může působit proti vrozenému obrannému mechanismu buňky proti virům, což vysvětluje, proč je infekčnější než předchozí viry způsobující SARS a MERS.

Objev univerzity v Kóbe může ukázat cestu k vývoji účinnějších léků proti této a možná i podobným budoucím nemocem.

Když virus napadne člověka, imunitní odpověď těla má dvě základní vrstvy obrany: vrozený a adaptivní imunitní systém. Zatímco adaptivní imunitní systém zesílí proti konkrétnímu patogenu tím, jak je mu tělo vícekrát vystaveno a který tvoří základ očkování, vrozený imunitní systém je souborem molekulárních mechanismů, které na základní úrovni působí proti širokému spektru patogenů.

“Nový koronavirus je však tak nakažlivý, že vědce zajímalo, jaké chytré mechanismy virus používá, aby se tak účinně vyhnul vrozenému imunitnímu systému,” řekl virolog a profesor z univerzity v Kóbe, Shoji Ikuo.

Shojiho tým dříve pracoval na imunitní odpovědi na viry hepatitidy a zkoumal roli molekulární značky zvané „ISG15“, kterou vrozený imunitní systém připojuje ke stavebním blokům viru. Poté, co zjistil, že nový koronavirus má enzym, který je obzvláště účinný při odstraňování této značky, rozhodl se využít odborných znalostí svého týmu k objasnění účinku značky ISG15 na koronavirus a mechanismu protiopatření viru.

Role molekulární značky ISG15

V článku publikovaném v časopise Virology je tým pod vedením Kóbské university nyní první, kdo uvádí, že značka ISG15 se připojí ke specifickému místu na virovém nukleokapsidovém proteinu, lešení, které obsahuje genetický materiál patogenu.

Aby se virus sestavil, musí se k sobě připojit mnoho kopií nukleokapsidového proteinu, ale značka ISG15 tomu brání, což je mechanismus za antivirovým působením značky. “Nový koronavirus však má také enzym, který dokáže odstranit značky z jeho nukleokapsidu, obnovit jeho schopnost sestavovat nové viry, a tak překonat vrozenou imunitní odpověď,” vysvětluje Shoji.

SARS a MERS

Nový koronavirus sdílí mnoho rysů s viry SARS a MERS, které všechny patří do stejné rodiny virů. A tyto viry mají také enzym, který dokáže odstranit značku ISG15. Shojiho tým však zjistil, že jejich verze jsou v tom méně účinné než verze v novém koronaviru. A ve skutečnosti bylo nedávno žjištěno, že enzymy předchozích virů mají jiný primární cíl.

„Tyto výsledky naznačují, že nový koronavirus se jednoduše lépe vyhýbá tomuto aspektu obranného mechanismu vrozeného imunitního systému, což vysvětluje, proč je tak infekční,“ říká Shoji.

Ale pochopení toho, proč je nový koronavirus tak účinný, také ukazuje cestu k vývoji účinnějších léčebných postupů. „Možná budeme schopni vyvinout nová antivirová léčiva, pokud dokážeme inhibovat funkci virového enzymu, který odstraňuje značku ISG15. Budoucí terapeutické strategie mohou také zahrnovat antivirová činidla, která přímo cílí na nukleokapsidový protein, nebo kombinaci těchto dvou přístupů.

Zdroj: EurekAlert, Virology, Univerzita Kóbe