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I ricercatori identificano un metodo di promessa per fermare l'infezione COVID-19

Mentre il mondo aspetta ardentemente una cassaforte e un efficace vaccino per impedire le infezioni il coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo, il virus dietro la pandemia COVID-19, ricercatori egualmente sta mettendo a fuoco sulla migliore comprensione come SARS-CoV-2 attacca l'organismo nella ricerca di altri mezzi di fermata del suo effetto devastante.

Il tasto ad una possibilità -; bloccando una proteina che permette al virus di girare il sistema immunitario contro le celle in buona salute -; è stato identificato in uno studio recente da un gruppo dei ricercatori della medicina di Johns Hopkins.

Sulla base dei loro risultati, i ricercatori ritengono quello che inibisce la proteina, conosciuta come il fattore D, egualmente accorceranno le reazioni infiammatorie potenzialmente micidiali che molti pazienti debbano il virus.

La fabbricazione della scoperta che eccita è che ci può già essere droghe in via di sviluppo e prova per altre malattie che possono fare la didascalia richiesta.

Lo studio è pubblicato nel 2 settembre, 2020, emissione del sangue del giornale.

Gli scienziati già sanno che proteine della punta sulla superficie del virus SARS-CoV-2 -; facendo l'agente patogeno assomigliare alla palla coperta di spine da un macis medievale -; sono i mezzi da cui fissa alle celle mirate a per l'infezione.

Per fare questa, le punte in primo luogo afferrano la tenuta del solfato di heparan, una grande, molecola complessa dello zucchero trovata sulla superficie delle celle nei polmoni, i vasi sanguigni ed il muscolo liscio che compongono la maggior parte dei organi.

Facilitato tramite la sua associazione iniziale con il solfato di heparan, SARS-CoV-2 poi usa un'altra componente della cella-superficie, la proteina conosciuta come l'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2), come sua entrata nella cella attaccata.

Il gruppo della medicina di Johns Hopkins ha scoperto che quando SARS-CoV-2 lega il solfato di heparan, impedisce il fattore H usando la molecola dello zucchero per legare con le celle.

Scomponga la funzione in fattori normale della h è di regolamentare i segnali chimici che infiammazione di grilletto e tengono il sistema immunitario dal danno delle celle in buona salute. Senza questa protezione, le celle nei polmoni, il cuore, i reni ed altri organi possono distruggersi dalla natura del meccanismo di difesa progettata per salvaguardarli.

La ricerca precedente ha suggerito che con il solfato di heparan di fasciatura, SARS-CoV-2 attivasse una serie precipitante a cascata di reazioni biologiche -; che cosa chiamiamo la via alternativa del complemento, o APC -; quello può piombo ad infiammazione ed alla distruzione delle cellule se indicato una direzione sbagliata dal sistema immunitario agli organi sani. Lo scopo del nostro studio era di scoprire come il virus attiva questa via e trovare un modo inibirlo prima che il danno accadesse.„

Robert Brodsky, MD, studia l'autore e Direttore senior, divisione dell'ematologia, scuola di medicina di Johns Hopkins University

L'APC è uno di tre trattamenti di reazione a catena che comprendono la scissione e la combinazione di più di 20 proteine differenti -; conosciuto come proteine di complemento -; quello ottiene solitamente attivato quando i batteri o i virus invadono l'organismo.

Il prodotto finale di questa cascata del complemento, una struttura ha chiamato il complesso di attacco della membrana (MAC), i moduli sulla superficie dell'invasore e le cause la sua distruzione, creando i fori in membrane batteriche o interrompendo una busta esterna dei virus.

Tuttavia, i mackintosh anche possono sorgere sulle membrane delle celle in buona salute. Fortunatamente, gli esseri umani hanno una serie di proteine di complemento, compreso il fattore H, che regolamentano l'APC, lo tengono nell'assegno e quindi, proteggono le celle normali da danno dai mackintosh.

In una serie degli esperimenti, Brodsky ed i suoi colleghi hanno usato il siero di sangue umano normale e tre sottounità del SARS-CoV-2 chiodano la proteina per scoprire esattamente come il virus attiva l'APC, dirotta il sistema immunitario e mette in pericolo le celle normali.

Hanno scoperto che due degli sottounità, chiamato S1 e S2, sono le componenti che legano il virus al solfato di heparan -; provocando l'APC fattore di bloccaggio H e precipiti a cascata dal connettere con lo zucchero -; ed a sua volta, rendendo non valido il regolamento del complemento da cui il fattore H trattiene una risposta immunitaria indicata una direzione sbagliata.

A sua volta, i ricercatori dicono, la risposta di sistema immunitario risultante ai prodotti chimici rilasciati dal fare l'elettrolisi delle celle uccise potrebbe essere responsabile del danno e degli errori dell'organo veduti in casi gravi di COVID-19.

Specialmente, Brodsky dice, il gruppo di ricerca trovato bloccando un'altra proteina di complemento, conosciuta come il fattore D, che funziona immediatamente a monte nella via dal fattore H, potevano fermare la catena degli eventi distruttiva avviati da SARS-CoV-2.

“Quando abbiamo aggiunto una piccola molecola che inibisce la funzione del fattore D, l'APC non è stato attivato dalle proteine della punta del virus,„ Brodsky dice. “Crediamo quello quando le proteine della punta SARS-CoV-2 legano al solfato di heparan, avviamo un aumento nell'uccisione complemento-mediata delle celle normali perché il fattore la H, un regolatore chiave dell'APC, non può fare il suo processo.„

Per capire meglio che cosa accade, Brodsky dice pensa all'APC come un'automobile nel moto.

“Se i freni sono resi non validi, il pedale di gas può essere pavimentato senza ostacolo, molto probabilmente piombo ad un arresto e la distruzione,„ spiega. “Le proteine virali della punta rendono non validi i freni biologici, il fattore H, permettendo al pedale di gas, il fattore D, di accelerare la cella di causa e del sistema immunitario, il tessuto e la devastazione dell'organo. Inibisca il fattore D ed i freni possono essere riapplicati e la risistemazione di sistema immunitario.„

Brodsky aggiunge che la morte delle cellule ed il danno dell'organo da un APC indicato una direzione sbagliata connesso con soppressione di fattore H già è conosciuta per accadere in parecchie malattie umane in relazione con il complemento, compreso degenerazione maculare senile relativa all'età, una causa principale di perdita della visione per le età 50 della gente e più vecchio; e sindrome uremica emolitica atipica (aHUS), una malattia rara che induce i grumi a bloccare il flusso sanguigno ai reni.

Brodsky ed i suoi colleghi sperano che il loro lavoro incoraggi più studio nell'uso potenziale contro COVID-19 di complemento-inibizione delle droghe già nella conduttura per altre malattie.

“Ci sono una serie di queste droghe che saranno approvate dalla FDA e nella pratica clinica entro i due anni futuri,„ Brodsky dicono. “Forse uno o più di questi hanno potuto essere teamed con i vaccini per contribuire a gestire la diffusione di COVID-19 ed ad evitare le pandemie virali future.„

Source:
Journal reference:

Yu, J., et al. (2020) Direct activation of the alternative complement pathway by SARS-CoV-2 spike proteins is blocked by factor D inhibition. Blood. doi.org/10.1182/blood.2020008248.