32.8 C
Zagreb
Naslovnica Tech Otkriveno što olakšava ulazak korone u ljudske stanice

Otkriveno što olakšava ulazak korone u ljudske stanice

Od 2002. do 2004. čovječanstvo se vrlo uspješno obračunalo s virusom SARS-CoV. 2020. godine njegov “prvi rođak”, SARS-CoV-2, proširio se do razmjera pandemije, pobio je oko 1,169 milijuna ljudi. No, znanstvenici su sada otkrili što on to koristi, a što virus iz 2002. nije imao.

Velika skupina znanstvenika, uglavnom iz Njemačke i Finske, uz pomoć nekoliko kolega iz Australije, SAD-a i Europe, objavili u Scienceu otkriće da je riječ o proteinu neuropilin-1 preko kojega se virus koji uzrokuje covid-19, tako uspješno ubacuje u ljudsku stanicu, preko kojega uopće prodire u organizam, pa čak može objasniti zašto ovaj virus tako uspješno napada toliko različitih tkiva i sustava u ljudskom organizmu.

Znanost relativno dugo nije uspijevala pronaći mehanizam koji razlikuje jedan virus od drugoga. Prvi virus, iako jest zaprijetio proširiti se diljem svijeta i unatoč tome što je uzrokovao bitno višu smrtnost od novog koronavirusa, od 2002. do 2004. prouzročio je potvrđenih 8096 slučajeva oboljelih, od kojih je umrlo 774 ljudi.

Novi koronavirus, međutim, bilježi već više od 44 milijuna zaraženih, pri čemu epidemiološka kretanja diljem svijeta sugeriraju da pandemija još nije niti blizu vrhuncu. Drugi virus očito je neusporedivo zarazniji od prvog.

Znanstvenici su u ovom istraživanju krenuli od toga što je SARS-CoV napadao donje dišnje puteve, dok SARS-CoV-2 napada gornje dišne puteve, odakle se dalje širi po drugim sustavima. Oba virusa, utvrđeno je već u relativno ranim fazama pandemije, koriste enzim ACE2 enzim na površini stanice, kako bi se na njega vezali i prodirali u stanicu.

O tome je N1info pisao u više navrata još od proljetos, izvještavajući o otkrićima znanstvenika da je riječ o mehanizmu koji istodobno objašnjava zašto oboljeli gube osjetilo mirisa, zašto su osobe veće tjelesne mase rizičnije, kakav to utjecaj ima na činjenicu da novi virus jako oštećuje krvne žile, pa čak i uzrokuje dijabetes i slično.

Samo, kako je moguće da oba virusa koriste isti taj mehanizam, a tijekovi bolesti tako su dramatično različiti?

Nakon duljeg proučavanja proteina na površini virusa SARS-CoV-2 elektroničkim mikroskopima, znanstvenici su uočili razliku u tim proteinima između jednog i drugog virusa, pomoću kojih se oni vežu na mjesto na površini stanice koju napadaju. Uspoređujući različitost oblika u tom proteinu, uočili su da specifičan oblik novog koronavirusa odgovara, da naprosto mora odgovarati, proteinu kod ljudi – neuropilin-1, proteinu s nekoliko uloga u organizmu, u svakom slučaju prisutnom i u sluznici nosa.

U tom traganju kojem proteinu kod ljudi odgovara to što su pronašli na površini koronavirusa iz 2019. sudjelovali su znanstvenici sa skoro svih kontinenata. Jednom kad su utvrdili o čemu je riječ, nije bilo sumnje; nešto slično se tijekom godinama otkrivalo kod još nekih po ljude pogubnih virusa, između ostalih kod Ebole i HIV-a.

Znanstvenici su dalje analizirali sluznicu nosa preminulih od covida-19, jer se neuropilin-1 u velikim količinama nalazi upravo u tom dijelu u živčanim stanicama, i to se pokazalo još jednim punim pogotkom.

“Htjeli smo vidjeti jesu li stanice koje sadrže neuropilin-1 doista zaražene sa SARS-CoV-2 i vidjeli smo da je tome doista tako”, objasnio je jedan od vodećih stručnjaka u ovom istraživanju s Tehničkog Sveučilišta München (TUM) Mikael Simons za objavu o otkriću na stranicama TUM-a.

Simons je objasnio i to da, nakon što su antitijelima u laboratoriju u uzorcima blokirali neuropilin-1, infekcija stanica je bila zaustavljena. Kako je funkcija neuropilina-1 i sudjelovanje u rastu tkiva, stvari su se sve više uklapale u sliku djelovanja uzročnika covida-19. Ispalo je da, kako virusima generalno nije baš najlakše pronaći na površini stanice mjesto na koje će se priključiti, da je mehanizam kojim se hvata za neuropilin-1 virusu ogromna pomoć, nakon kojega je daljnji mehanizam preko ACE2 puka formalnost.

“Ako razmišljate o ACE2 kao o vratima za ući u stanicu, onda bi neuropilin-1 mogao biti onaj faktor koji virus usmjerava prema vratima. ACE2 se nalazi na vrlo niskim razinama u većini stanica. Stoga virusu nije lako pronaći ulaz”, objasnio je Simons.

Daljnji eksperimenti pokazali su čak i to da je neuropilin-1 u stanju čestice veličine virusa odvesti iz nosne sluznice do središnjeg živčanog sustava, do mozga. Eksperimentirali su na životinjama i izmjerili da je česticama koje su reagirale s neuropilinom-1, nakon ulaska u nos, bilo potrebno samo nekoliko sati da bi prodrle do krvnih žila u mozgu.

To se, pak, savršeno poklapalo s ranijim istraživanjem, kojim je utvrđeno da je SARS-CoV-2 vrlo sklon nakupljati se, jednom kad je u mozgu, upravo u tkivu oko krvnih žila. A to dalje podsjeća i na moždane udare oboljelih od covida-19.

“Uspjeli smo, barem u laboratorijskim uvjetima, dokazati da je neuropilin-1 kadar poticati transport u mozak, ali nismo dokazali da je to slučaj i sa SARS-CoV-2. Taj mehanizam vrlo vjerojatno sprečava imunološki sustav kod većine pacijenata”, objasnio je Simons.

To možda i nije jedini mehanizam koji novi koronavirus vodi ravno na receptor ACE2 kako bi prodro u stanicu i poharao organizam oboljeloga, pojasnio je, ali je vrlo vrijedan putokaz za moguće razvijanje terapije kojom bi se, blokiranjem neuropilina-1, zapravo liječilo oboljele, prenosi N1.

Najnovije

Još iz rubrike