Учёные определили, где скапливается коронавирус

Бразильские медики обнаружили, что в клетках пациентов с тяжелыми формами коронавирусной инфекции содержится множество микрокапель жира, в которых происходит сборка новых вирусных частиц. Предварительные результаты своей работы ученые опубликовали в электронной научной библиотеке bioRxiv.

“У больных в иммунных клетках микрокапель жира оказалось больше, чем у здоровых добровольцев. Опыты на культурах клеток показали, что коронавирус нового типа повышает активность генов, которые связаны с формированием этих структур (они нужны ему для размножения). После того, как мы подавили активность этих генов, вирус стал размножаться гораздо медленнее”, – пишут ученые.

После начала вспышки коронавирусной инфекции (COVID-19) медики и биологи обнаружили, что людей, которые страдают от диабета, ожирения, хронических болезней сердца, а также курильщиков SARS-CoV-2 поражает значительно чаще. В частности, оказалось, что пациенты с кардиологическими проблемами погибали от коронавирусной инфекции более чем в четыре раза чаще, а ожирение и диабет увеличивали вероятность гибели от трех до пяти раз.

Ученые пока не знают точных причин этого. Они лишь предполагают, что лишний вес, проблемы с переработкой сахара и нарушения в работе сердечно-сосудистой системы меняют работу иммунитета так, что в нем легче возникают воспаления.

Группа биологов и медиков под руководством ведущего специалиста бразильского Института имени Освальдо Круза Патрисии Боссы выяснила, что молекулы жира сами по себе влияют на размножение SARS-CoV-2 и вызываемые ими воспалительные реакции.

Исследователи отмечают, что многие возбудители ОРВИ, такие как ротавирусы или реовирусы, манипулируют работой генов, которые отвечают за синтез и переработку различных жировых молекул, которые нужны им для формирования новых частиц. Основываясь на этом, Бозза и ее коллеги проверили, характерно ли это и для коронавируса нового типа.

Для этого ученые собрали у нескольких десятков здоровых и больных добровольцев образцы крови и детально изучили их химический состав и уровень активности различных генов. В результате оказалось, что в клетках носителей COVID-19 было необычно много микрокапель жира.

Последующие эксперименты на зараженных коронавирусом культурах клеток показали, что после появления этих жировых наночастиц увеличивалась активность некоторых участков генома, которые связаны с переработкой липидов. Ученые проверили, что произойдет, если заблокировать работу одного из них, гена DGAT-1.

Этот участок ДНК отвечает за сборку молекул одноименного фермента, который связан с производством молекул жиров и формированием жировой ткани. Поэтому его давно и очень детально изучают медики, которые пытаются найти новые способы лечения ожирения. Воспользовавшись их исследованиями, Босса и ее коллеги заблокировали работу DGAT-1 с помощью экспериментального препарата A922500. Его частицы соединяются с молекулами фермента DGAT-2 и нейтрализуют их.

Опыты показали, что небольшое количество этого лекарства резко замедляло скорость формирования новых вирусных частиц и уменьшало остроту воспалительной реакции, которая возникала из-за проникновения SARS-CoV-2 в культуру клеток. Убедившись в существовании этой связи, ученые попытались узнать, какой механизм связывает вирус с частицами жира.

Для этого они подготовили набор светящихся меток, которые могут соединяться с жировыми молекулами и частицами вируса, и обработали ими культуры зараженных клеток. В итоге исследователи выяснили, что белки и копии генома SARS-CoV-2 оказывались сгруппированы вокруг микрокапель жира. Это говорит о том, что те служат местом сборки для новых вирусных частиц.

Эту особенность вируса, как заключают ученые, можно использовать в качестве “мишени” для лекарств, которые по силе действия похожи A922500, но лишены опасных побочных эффектов.

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.