Tak koronawirus atakuje ludzkie komórki. Nowe odkrycie może pomóc w opracowaniu leku

Naukowcy ujawnili pierwsze zdjęcie, w jaki sposób nowy koronawirus SARS-CoV-2 wiąże się z ludzkimi komórkami oddechowymi. Te dane mogą mieć kluczowe znaczenie w opracowaniu leku.

Naukowcy pod kierownictwem Qiang Zhou z Westlake University w Hangzhou w Chinach, ujawnili, w jaki sposób nowy wirus łączy się z receptorem w komórkach oddechowych zwanym enzymem konwertującym angiotensynę 2 lub ACE2.

- Mają zdjęcia aż do poziomu atomów - powiedział Thomas Science, wirusolog z Loyola University Chicago, który nie był zaangażowany w nowe badania, ale bada strukturę koronawirusa. - Ten poziom informacji jest niezwykły, biorąc pod uwagę etap epidemii nowego wirusa.

Jak podaje Live Science specjaliści są zszokowani, że chińskim badaczom tak szybko udało się pozyskać informacje, które mogą być kluczowe w pracach nad lekiem czy szczepionką na SARS-CoV-2. Zauważają, że zwykle uzyskanie tak dokładnych zdjęć wirusa trwa znacznie dłużej.

Zdjęcia są niezwykle istotne, ponieważ pozwalają zrozumieć, w jaki sposób koronawirus z Wuhan atakuje komórki ludzkiego gospodarza, a tym samym, jak rozdziela się na kolejne komórki, mnożąc się i infekując organizm człowieka.

19 lutego w czasopiśmie Science zespół badawczy kierowany przez naukowców z University of Texas w Austin opisał maleńki klucz molekularny SARS-CoV-2, który umożliwia wirusowi wejście do komórki. Ten klucz nazywa się białkiem szczytowym lub białkiem S.

W zeszłym tygodniu Zhou i jego zespół opisali resztę układanki: strukturę białka receptora ACE2 (znajdującego się na powierzchni komórek układu oddechowego) oraz sposób, w jaki oddziałuje ono z białkiem S. Badania zostały opublikowane w czasopiśmie Science 4 marca.

- Jeśli myślimy o ludzkim ciele jak o domu, a SARS-CoV-2, jak o rabusiu, to ACE2 będzie klamką od drzwi domu. Gdy białko S ją złapie, wirus może wejść do domu - tłumaczy oświadczeniu Liang Tao, badacz z Westlake University, który nie był zaangażowany w nowe badanie.

Naukowcy odkryli, że wiązanie molekularne między białkiem szczytowym SARS-CoV-2 a ACE2 wygląda dość podobnie do wzoru wiązania koronawirusa, który spowodował wybuch SARS w 2003 r. Mimo to istnieją kluczowe różnice, które wpływają na przebieg i leczenie COVID-19 oraz samo rozprzestrzenianie się wirusa.

Istnieją inne koronawirusy, które krążą regularnie, powodując infekcje górnych dróg oddechowych, które większość ludzi uważa za zwykłe przeziębienie. Te koronawirusy nie wchodzą w interakcje z receptorem ACE2 i inaczej dostają się do komórek ludzkiego żywiciela.

W jaki sposób odkryta wiedza przełoży się na tworzenie skutecznego lekarstwa? Badacze przede wszystkim zwracają uwagę na to, że specyficzne wiązania pomiędzy białkami wirusa a ludzkimi mogą pozwolić na opracowanie leku, który blokowałby "wejście" SARS-CoV-2 do komórki żywiciela.

- Większość leków antywirusowych już dostępnych na rynku polega na zatrzymaniu replikacji wirusa w komórce, więc lek ukierunkowany na wejście wirusa będzie nowym terytorium - przyznają badacze. Poza tym wiedza może być przydatna również w opracowywaniu szczepionki.