Фото: medvesti.com

В ДНК отыщи участок, влияющий на тяжесть коронавирусной инфекции

Мутации в 19 хромосоме человека влияют на то, как организм реагирует на проникновение любого образа вируса в организм.


Группа генетиков из Оксфордского университета Великобритании открыли участок в человеческом геноме, который правит активностью рецептора ACE2. Именно этот рецептор коронавирус использует для того, чтобы проникнуть в клетки легких. Отчет по своей труду ученые опубликовали в среду, 29 апреля, в электронной научной библиотеке medRxiv.


Отмечается, что вирус SARS-CoV-2 проникает в клетки легких человека и иных млекопитающих через рецепторы ACE2. Они покрывают определенные типы клеток альвеол – структур в легких, благодаря которым во пора дыхания проходит газообмен с легочными капиллярами. Эти рецепторы играют важную роль в жизнедеятельности SARS, возбудителя атипичной пневмонии и ближнего родственника коронавируса нового типа.


До начала эпидемии COVID-19 биологи и медики практически ничего не знали о том, какую роль этот рецептор играет в труду организма, в каких типах клеток он есть и из-за чего меняется количество ACE2 на их поверхности во время развития инфекции.


Группа вирусологов под руководством профессора Оксфордского университета (Великобритания) Пустотела Кленермана случайно узнала об одном из подобных факторов, наблюдая за тем, как совсем другой патоген, вирус гепатита C, проникает в клетки печени и распространяется среди них.


Гепатит, как помечают ученые, не взаимодействует с ACE2 напрямую, однако после развития инфекции уровень активности этого рецептора меняется, так как он связан со многими компонентами врожденной иммунной системы клеток. Руководясь подобной идеей, биологи проследили за тем, как менялось поведение молекул ACE2 в клетках двух сотен кусочков живой материалы, которую извлекли из печени носителей гепатита C.


Эти изменения биологи сопоставили с тем, как различались наборы мелких мутаций в геномах этих клеток, а также с тем, как изменилась концентрация иных белков, потенциально связанных и с ACE2, и с врожденным иммунитетом. Этот анализ указал на то, что различия в активности “пособника” SARS-CoV-2 бывальщины в первую очередь связаны с двумя генами врожденной иммунной системы, IFNL3 и IFNL4.


В свою очередь, их поведение зависело от того, как был организован другой участок ДНК, который расположен на 19 хромосоме человека. В этом сегменте генома, который биологи наименовали “регионом IFNL”, может находиться три разных типа мутаций. Они значительно меняют то, как организм реагирует на проникновение любого образа вируса в организм.


Одна из них значительно понижала количество молекул ACE2, которые вырабатываются в ответ на проникновение вирусов в клетки печени, тогда как две иных не препятствовали этому. Это было связано с тем, что обе этих “опечатки” в ДНК приводили к тому, что ген IFNL4 полностью отключался и не участвовал в войне с вирусной инфекцией.


Что интересно, степень различий в уровне активности ACE2, которая связана с мутациями в участке IFNL, наиболее ослепительно проявлялась среди молодых людей и почти не влияла на концентрацию этого белка в клетках пожилых больных. Это, как находят исследователи, может частично объяснять то, почему некоторые молодые люди умирают от COVID-19, тогда как иные переносят болезнь почти без симптомов.


Накануне сообщалось, что ученые выделили 10 подтипов коронавируса.


Новости от Корреспондент.net в Telegram. Подписывайтесь на наш канал https://t.me/korrespondentnet