Ученые выяснили причину массового поражения легких при заражении коронавирусом нового типа. В этом оказались задействованы один из фрагментов оболочки SARS-CoV-2 и белок PALS1, который играет критически важную роль в сцеплении клеток друг с другом. Результат исследования опубликовал научный журнал Nature Communications.

"Белки оболочки вируса могут "вытягивать" молекулы PALS1 из межклеточных соединений и разрушать их. Это помогает частицам SARS-CoV-2 быстрее распространяться. Поэтому подобная особенность коронавируса нового типа, которая возникла, скорее всего, случайно, должна была быстро закрепиться в геноме предка всех его штаммов", – рассказал один из авторов работы, научный сотрудник Брукхевенской национальной лаборатории Лю Цюнь.

В результате заражения коронавирусом нового типа легочная ткань повреждается, и ее клетки массово гибнут. В некоторых случаях из-за этого у пациента может развиться тяжелая форма пневмонии и другие осложнения, угрожающие его жизни. Точные механизмы действия SARS-CoV-2 на клетки легких пока изучены не до конца, однако ученые предполагают, что в появлении самых тяжелых последствий COVID-19 замешаны не только вирусные частицы, но и нарушения в работе иммунитета и клеток легких, которые они вызывают.

В новом исследовании Лю Цюнь и его коллеги определили один из основных механизмов, по которым появляются подобные сбои. Ученых заинтересовало, какие человеческие белки играют важную роль в цикле размножения возбудителя COVID-19. Это важно для создания лекарств, которые действовали бы не на сам вирус, а на молекулы, которые есть в заражаемых клетках и задействованы в "сборке" новых вирусных частиц или копировании генома SARS-CoV-2.

Создав детальные трехмерные модели белков оболочки SARS-CoV-2, исследователи изучили, с какими клеточными соединениями они могут взаимодействовать. Оказалось, что один из фрагментов оболочки коронавируса, Ec18, может встраиваться в молекулы белка PALS1. Он играет важную роль в сцеплении клеток легких друг с другом.

Дальнейшие опыты подтвердили, что PALS1 и Ec18 действительно могут соединяться друг с другом. Когда вирусный белок встраивается в PALS1, последний дестабилизируется: в частности, разрушаются соединения между клетками легких. Это привлекает внимание иммунных клеток, в результате чего возникает воспалительная реакция. Из-за этого легочная ткань повреждается во многих местах и вируса распространяется быстрее.

Поэтому ученые предполагают, что благодаря результатам их работы коронавирусную инфекцию можно будет замедлить или даже полностью остановить. Для этого нужны препараты, которые мешают молекулам Ec18 соединяться с белками клеток. Как надеются биологи, подобные вещества будут открыты и проверены уже в ближайшие месяцы.

https://nauka.tass.ru/nauka/11596611