Новосибирск. 3 декабря. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Американские ученые представили первую карту молекулярных реакций клеток легких человека на заражение SARS-CoV-2, говорится в сообщении Медицинской школы Бостонского университета (BUSM).
"Объединив биоинженерные альвеолярные клетки человека со сложной высокоточной масс-спектрометрической технологией, исследователи Медицинской школы Бостонского университета (BUSM) определили белки-хозяева и пути в клетках легких, уровни которых изменяются при заражении SARS-CoV-2, что дает представление о заболевании", - отмечает BUSM.
В работе также участвовали ученые Национальной лаборатории новых инфекционных заболеваний (NEIDL), Центра регенеративной медицины (CReM) и Центра сетевой системной биологии (CNSB).
Они обнаружили, что SARS-CoV-2 приводит клетки легких в "беспорядок", вызывая аномальные изменения количества белка и частоты фосфорилирования (одного из видов модификации белка, часто регулирующего его активность) белка внутри этих клеток.
"Эти аномальные изменения помогают вирусу размножаться и в конечном итоге разрушать клетки. Уничтожение инфицированных клеток может привести к обширному повреждению легких", - говорится в сообщении.
По данным исследователей, как только SARS-CoV-2 попадает в клетки легких, он быстро начинает использовать основные ресурсы клетки, которые в противном случае необходимы для нормального роста и функционирования клетки.
"Вирус использует эти ресурсы для распространения, избегая атак иммунной системы организма. Таким образом, образуются новые вирусы, которые впоследствии покидают истощенные и жестоко поврежденные клетки легких, оставляя их на самоуничтожение. Эти новые вирусы затем заражают другие клетки, где тот же цикл повторяется", - приводятся в сообщении слова профессора биохимии BUSM Эндрю Эмили.
Исследователи изучили альвеолярные клетки легких в период от одного до 24 часов после заражения SARS-CoV-2, чтобы понять, какие изменения происходят в клетках легких сразу (через один, три и шесть часов после заражения SARS-CoV-2) и какие изменения происходят позже (через 24 часа после заражения).
Затем эти изменения сравнивали с неинфицированными клетками. Все белки из инфицированных и неинфицированных альвеолярных клеток, соответствующие различным временным точкам, были извлечены и помечены уникальными метками штрих-кодирования, называемыми "тандемными метками массы". Эти метки, которые могут быть точно обнаружены только с помощью масс-спектрометра, позволяют надежно количественно определять содержание белка и фосфорилирования в клетках.
"Наши результаты показали, что по сравнению с нормальными/неинфицированными клетками легких, клетки легких, инфицированные SARS-CoV-2, показали драматические изменения в количестве тысяч белков и событиях фосфорилирования", - отмечает профессор патологии и лабораторной медицины BUSB и директор CReM Даррелл Коттон.
Уточняется, что вирус SARS-CoV-2 вызывает значительное количество этих изменений уже через час после заражения и закладывает основу для полного захвата клеток легких хозяина.
Исследователи также проанализировали свои данные, чтобы определить перспективные возможности для лечения COVID-19, и обнаружили, что по крайней мере 18 ранее существовавших клинически одобренных лекарств (разработанных первоначально для других медицинских состояний и заболеваний) могут быть потенциально использованы для лечения COVID-19.
