I ricercatori trovano indizi su nuovi meccanismi per le infezioni da coronavirus

Un gruppo di virus dei pipistrelli correlati a SARS-CoV-2 può anche infettare le cellule umane ma utilizzare un portale di ingresso diverso e sconosciuto.

Mentre i ricercatori stanno ancora esaminando il modo in cui questi virus infettano le cellule, i risultati potrebbero aiutare nello sviluppo di nuovi vaccini che impediscono ai coronavirus di causare un’altra pandemia.

pubblicazione sulla rivista, eBioMedicina, un team di ricercatori della Washington State University ha utilizzato un approccio computazionale basato sulla scienza delle reti per distinguere un gruppo di coronavirus che possono infettare le cellule umane da quelli che non possono. I ricercatori hanno quindi confermato i risultati dei calcoli di laboratorio, dimostrando che un gruppo specifico di virus può infettare sia le cellule umane che quelle dei pipistrelli.

“Quello che stiamo vedendo con questi virus è che sono in grado di entrare nelle cellule attraverso un altro meccanismo o recettore, e questo ha molte implicazioni su come e se potrebbero infettarci”, ha affermato Michael Letko, co-responsabile autore e assistente professore presso la Paul Allen School of Global Health.

La trasmissione interspecie di coronavirus rappresenta una seria minaccia per la salute globale. Sebbene molti coronavirus siano stati scoperti nella fauna selvatica, i ricercatori non sono stati in grado di prevedere quale rappresenti la più grande minaccia per l’uomo e si stanno affrettando a sviluppare vaccini dopo la diffusione del virus.

“Mentre invadiamo sempre di più i luoghi in cui ci sono interazioni umane e animali, è molto probabile che ci saranno molti virus che dovranno essere esaminati”, ha affermato Shira Broschat, professore alla School of Electrical Engineering and Computer Science , anche co-autore principale del documento.

SARS-CoV-2, il virus che causa la pandemia in corso, è uno dei tanti virus correlati che utilizzano la sua proteina spike per infettare le cellule legandosi a una proteina recettore chiamata enzima di conversione dell’enzima angiotensina 2 (ACE2). I recettori ACE2 si trovano in molti tipi di tessuti e cellule umani, inclusi polmoni, cuore, vasi sanguigni, reni, fegato e tratto gastrointestinale. In studi precedenti, Letko ha dimostrato che un altro gruppo di sarbecovirus, la famiglia a cui appartiene SARS CoV-2, può infettare anche le cellule umane. Come fanno questo è ancora un mistero. I sarbecovirus sono presenti nei pipistrelli e in altri mammiferi in tutto il mondo.

I ricercatori hanno iniziato con un database contenente oltre 1,6 milioni di voci di sarbecovirus. Per capire meglio cosa distingue i virus animali che possono infettare le cellule umane da quelli che non possono, i ricercatori hanno costruito mappe di rete che mostrano la correlazione delle sequenze di picchi virali. Quando il team ha concentrato la sua attenzione su una piccola parte della proteina spike utilizzata da alcuni coronavirus per legarsi ai recettori, ha scoperto che la loro mappa di rete aveva organizzato i virus in gruppi che separavano quelli che possono infettare le cellule umane e quelli che non possono.

“Così tante persone sequenziano i genomi perché è piuttosto economico e facile da fare, ma devi dare un senso a tutta quella sequenza”, ha detto Broschat. “Dobbiamo capire le relazioni tra le sequenze. »

Con questa minuscola regione della proteina spike nel mirino, i ricercatori si sono quindi rivolti al laboratorio. Il team di Letko è specializzato nello studio del modo in cui i virus infettano le cellule ed è stato in grado di dimostrare che questa regione della proteina spike può effettivamente consentire a particelle simili a virus non infettive di invadere le colture cellulari, le cellule umane. Gli ampi risultati di laboratorio del team hanno confermato l’accuratezza della mappa della rete.

I ricercatori non sanno ancora quali recettori siano coinvolti e se questa via di infezione sia effettivamente sufficientemente efficiente da consentire lo spillover tra specie diverse, ma hanno identificato una regione sui picchi di virus che sembra essere fondamentale per il modo in cui quale gruppo di virus può infettare diversi tipi cellulari in diverse specie: informazioni che saranno fondamentali per lo sviluppo del vaccino.

I ricercatori sperano che quando verranno scoperti nuovi virus in questa famiglia di virus, gli scienziati saranno in grado di esaminarli a livello computazionale e fare una previsione di ciò che faranno in laboratorio.

“È come un romanzo poliziesco: caccia e caccia e ottieni la storia in modo sempre più chiaro”, ha detto Broschat. “Ora va bene, chi è il cattivo?” »

Il lavoro è stato finanziato dalla WSU e dalla Paul G. Allen School for Global Health.

Fonte della storia:

Materiali forniti da Università statale di Washington. Originale scritto da Tina Hilding. Nota: il contenuto può essere modificato per stile e lunghezza.

Add Comment