Новые открытия подкрепляют усилия ученых, чтобы опередить COVID-19 и следующую пандемию. Неожиданные новые открытия о том, как COVID-19 заражает клетки, могут раскрыть способность вируса переходить от одного вида к другому и помочь ученым более точно прогнозировать его эволюцию.
Новое исследование показывает, что COVID-19 может использовать альтернативные методы заражения для заражения клеток без белка ACE2, и это открытие подчеркивает способность вируса адаптироваться и заражать несколько видов. Эта изменчивость подчеркивает необходимость постоянного наблюдения и исследований для понимания и снижения потенциальных рисков, связанных с вирусом и его вариантами.
Пандемия вызвала широкую дискуссию о механизме проникновения COVID-19 в клетки, при этом большая часть дебатов сосредоточена на использовании COVID-19 клеточного белка человека под названием ACE2. Однако новое исследование Медицинской школы Университета Вирджинии показывает, что ACE2 не требуется для заражения. И наоборот, вирусы могут использовать и другие способы заражения клеток.
Такая универсальность предполагает, что коронавирусы могут использовать несколько «ворот» для проникновения в клетки, что может объяснить, почему коронавирусы так хорошо заражают разные виды.
«Вирус, вызывающий COVID-19, использует ACE2 в качестве входной двери для заражения клеток, но мы обнаружили, что если входная дверь заблокирована, он также может использовать заднюю дверь или окно», — сказал Питер Кассон, доктор медицинских наук, исследователь кафедры молекулярной физиологии и кафедры биомедицинской инженерии Университета Вирджинии. «Это означает, что вирус может продолжать распространяться, заражая новые виды, пока не адаптируется к использованию входной двери, специфичной для конкретного вида. Поэтому мы должны быть осторожны с новыми вирусами, заражающими нас таким же образом».
Covid-19 унес жизни почти 7 миллионов человек во всем мире. К счастью, поскольку вакцины становятся более доступными, а популяционный иммунитет улучшается, этот вирус больше не представляет угрозы для большинства людей (но по-прежнему остается проблемой для людей с ослабленным иммунитетом и пожилых людей). Поскольку в мае истекает официальная чрезвычайная ситуация в области общественного здравоохранения в США, большинство американцев в основном вернулись к жизни, подобной той, которая была до возникновения пандемии в 2019 году. Но COVID-19 продолжает развиваться и меняться, и ученые внимательно наблюдают за его движением, чтобы иметь возможность действовать быстро, если появятся более опасные варианты. Они также продолжают следить за другими коронавирусами на случай, если они перейдут к людям и станут следующей серьезной угрозой общественному здравоохранению.
В рамках этой работы Карсон и его команда надеются лучше понять, как SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, проникает в клетки человека. Ученые уже знали, что вирусы, по сути, стучатся в двери клеток, связываясь с белком ACE2. Эти белки обнаруживаются в больших количествах на поверхности клеток, выстилающих нос и легкие.
Однако SARS-CoV-2 может связываться и с другими белками. Ученые задались вопросом, возможно ли, что SARS-CoV-2 использует эти другие белки для проникновения в клетки? Ответ: да. ACE-2 — наиболее эффективный, но не единственный способ. Это говорит о том, что вирус может связываться и инфицировать клетки, даже если у них нет рецепторов ACE-2.
Карсон сказал, что неожиданное открытие может помочь объяснить, почему коронавирусы так хорошо прыгают между видами. Он отметил, что это делает еще более важным для ученых уделять пристальное внимание коронавирусу. Он сказал: «Насколько нам известно, такие коронавирусы, как SARS-CoV-2, стали причиной одной пандемии и нескольких опасных случаев. Это показывает, что коронавирусов становится больше, и нам нужно понять, как они распространяются и на что обращать внимание».