Исследователи из Медицинского университета Вены, Австрия, сделали важное открытие об иммунном ответе на коронавирусы у ящеров, что может указывать на новые подходы к лечению случаев инфекции у людей.

Они идентифицировали генетические различия между панголинами и другими млекопитающими, которые могут объяснить, почему панголины переносят и выживают коронавирус, тем самым обеспечивая отправную точку для понимания иммунного ответа у людей и потенциальных вариантов лечения.

Вирусная инфекция обычно вызывает иммунный ответ

У большинства млекопитающих, когда вирус попал в организм, гены, которые могут ощущать его присутствие, «предупреждают» иммунную систему захватчика и вызывают иммунный ответ.

Однако, согласно статье, недавно опубликованной в журнале Frontiers in Immunology два из этих генов, чувствительных к вирусу, отсутствуют в чешуйчатых пантеолиноподобных панголинах.

До настоящего времени статья была предварительно принята, но форматированная версия статьи скоро будет доступна.

Торговля ящерами

Панголины часто незаконно перевозятся в Азии, потому что они считаются деликатесом и потому, что их весы используются в традиционной китайской медицине.

Обнаружено, что у панголинов нет двух генов, чувствительных к вирусу, поскольку, хотя эти экзотические животные являются носителями коронавируса, они, похоже, выживают и переносят инфекцию по причинам, которые исследователи еще не понимают.

Леопольд Экхарт и его коллеги сосредоточили свое внимание на панголинах, поскольку они, возможно, передавали коронавирус людям, тем самым делая возможным переход между видами, приведший к вспышке COVID-19.

«Панголины были недавно идентифицированы как носители и промежуточные хозяева коронавирусов», – пишет Леопольд Экхарт и его коллеги.

Потенциальное эволюционное преимущество

Экхарт и его команда заинтересованы в понимании эволюционного преимущества, которым обладают панголины, которые делают их способными переносить коронавирус, потому что это может указывать на потенциальные подходы к лечению в случае инфекции у человека.

Исследования ранее показали, что при попадании в организм коронавирусы вызывают врожденный иммунный ответ при обнаружении внутриклеточной двухцепочечной вирусной РНК через интерферон, индуцированный доменом 1 геликазы С (IFIH1).

Теперь команда провела геномный анализ трех видов панголинов и сравнила результаты с последовательностями генома других животных, включая кошек, собак и людей.

Их сравнительный анализ генов сенсоров РНК обнаружил, что один из них, называемый DDX58 / RIG-I, который воспринимает вирусную одноцепочечную РНК в цитоплазме, консервативен в панголинах, как и некоторые члены суперсемейства рецепторов, подобных платным (3, 7 и 8), которые связываются с РНК в эндосоме.

Интересно, что команда обнаружила, что мутации, присутствующие в ящерах, инактивировали вирусный сенсор IFIH1.

Аналогично, ген ZBP1, который кодирует Z-ДНК-связывающий белок (ZBP1), который обнаруживает альтернативные конформации двойной спирали – Z-DNA и Z-RNA, – также был потерян в какой-то момент эволюции панголина.

Панголин по-разному реагирует на вирусы по сравнению с другими млекопитающими

Полученные данные указывают на то, что врожденный иммунный ответ на вирусы у ящеров значительно отличается от такового у других видов млекопитающих, включая людей.

«Мы выдвинули гипотезу, что потеря IFIH1 и ZBP1 обеспечила эволюционное преимущество за счет уменьшения вызванного воспалением повреждения тканей хозяина и, таким образом, способствовала переходу от устойчивости к толерантности к вирусным инфекциям у ящеров», – пишет команда.

Экхарт говорит, что исследование демонстрирует, что ящеры жили миллионы лет, не обладая такой же противовирусной иммунной защитой, как другие млекопитающие.

«Дальнейшие исследования ящеров покажут, как им удается выживать при вирусных инфекциях, и это может помочь разработать новые стратегии лечения людей с вирусными инфекциями», – добавляет он.

Подавление цитокиновой бури у людей

У людей инфекция коронавирусом может спровоцировать каскад воспалительных реакций, называемых цитокиновой бурей, которые затем ухудшают результаты лечения пациентов.

Экхарт и его коллеги предполагают, что подавление передачи сигналов генов фармацевтическими агентами потенциально может быть подходом к лечению острых случаев коронавирусной болезни 2019 (COVID-19). Тем не менее, Экхарт предупреждает, что этот подход может увеличить восприимчивость к дальнейшим инфекциям.

Он советует, что основной целью будет ослабление иммунного ответа на вирус при сохранении контроля над патогеном. Он указывает, что чрезмерно активированный иммунный ответ можно уменьшить, сделав его менее интенсивным или изменив его время.

Последствия исследования

Хотя Экхарт и его команда установили генетические различия в панголинах по сравнению с другими млекопитающими, они не исследовали влияние этих различий на то, как иммунная система реагирует на вирус.

Исследователи пока не знают точно, как отсутствующие генные сенсоры позволяют панголинам выживать в коронавирусе; они только сейчас, что их отсутствие как-то связано.

Экхарт говорит, что генный сенсор RIG-I также должен быть дополнительно исследован на предмет любой связанной защитной роли в случаях коронавируса.

Настоящее исследование служит основой для дальнейшего понимания особенностей коронавируса, того, как иммунная система реагирует на него, и потенциальных новых вариантов лечения.