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L'étude montre comment le virus SARS-CoV-2 présente des cellules pour entraîner l'infection

Tôt dans la pandémie COVID-19, scientifiques recensés comment SARS-CoV-2, le virus qui entraîne COVID-19, oblige les cellules intérieures à entraîner l'infection. Tous les vaccins du courant COVID-19 et thérapeutique basée sur anticorps ont été conçus pour perturber cette route dans des cellules, qui exige un récepteur ACE2 appelé.

Maintenant, les chercheurs à l'École de Médecine d'université de Washington à St Louis ont constaté qu'une mutation unique donne à SARS-CoV-2 la capacité de présenter des cellules par une autre route - une qui n'exige pas ACE2. La capacité d'employer une voie alternative d'entrée ouvrent la possibilité d'éluder les anticorps COVID-19 ou les vaccins, mais les chercheurs n'ont pas trouvé la preuve d'une telle évasion. Cependant, la découverte prouve que le virus peut changer des voies inattendues et trouver des moyens neufs d'entraîner l'infection. L'étude est le 23 juin publié dans des états de cellules.

Cette mutation s'est produite à un des endroits qui change beaucoup pendant que le virus diffuse dans la population humaine. Le plus souvent, les récepteurs alternatifs et les facteurs de pièce d'assemblage améliorent simplement l'entrée d'ACE2-dependent. Mais dans ce cas, nous avons découvert une voie alternative d'infecter un type principal de cellules -- une cellule humaine de poumon -- et que le virus a acquis cette capacité par l'intermédiaire d'une mutation que nous connaissons surgit dans la population. C'est quelque chose que nous devons réellement connaître plus. »

Sebla Kutluay, PhD, auteur de Co-Sénior d'étude et professeur adjoint de la microbiologie moléculaire, École de Médecine d'université de Washington à St Louis

La conclusion était accidentelle. L'année dernière, Kutluay et Co-sénior M. écrivent Ben Major, PhD, Alan A. et professeur d'Édith L. Wolff Distinguished de biologie cellulaire et de physiologie, planification pour étudier les modifications moléculaires qui se produisent à l'intérieur des cellules infectées avec SARS-CoV-2. La plupart des chercheurs étudient SARS-CoV-2 en cellules de rein de primate parce que le virus se développe bien dans elles, mais Kutluay et commandant ont jugé qu'il était important de faire l'étude dans le poumon ou d'autres cellules assimilées à celles qui sont naturellement infectées. Pour trouver des cellules plus appropriées capables d'élever SARS-CoV-2, Kutluay et principal ont examiné une Commission de 10 lignées cellulaires de poumon et de tête-et-col.

« Le seul qui pouvait être infecté était celui que j'avais inclus comme contrôle négatif, » Major a dit. « C'était une lignée cellulaire humaine de cancer de poumon sans ACE2 détectable. De sorte qu'ait été un fou étonnez. »

Kutluay, commandant et collègues -- y compris les Co-premiers auteurs et les chercheurs post-doctoraux Maritza Puray-Chavez, PhD, et Kyle LaPak, PhD, ainsi que co-auteurs Dennis Goldfarb, PhD, un professeur adjoint de biologie cellulaire et de physiologie et de médicament, et Steven L. Brody, DM, Dorothy R. et Hubert C. Moog professeur des maladies pulmonaires en médicament, et un professeur de la radiologie -- découvert que le virus ils employaient pour des expériences avait capté une mutation.

Le virus avait été initialement obtenu à partir d'une personne dans l'état de Washington Avec COVID-19, mais pendant qu'il était développé au fil du temps dans le laboratoire, il avait acquis une mutation que cela a menée à une modification d'un acide aminé unique à la position 484 dans la protéine de la pointe du virus. SARS-CoV-2 emploie la pointe pour fixer à ACE2, et la position 484 est un point chaud pour des mutations.

Un grand choix de mutations à la même position ont été trouvées dans des variantes virales des gens et des souris, et dans le virus développé dans le laboratoire. Certaines des mutations trouvées dans des échantillons de virus prélevés des gens sont identiques à l'un Kutluay et le commandant a trouvé dans leur variante. Les alpha et bêtas variantes de la préoccupation ont des mutations à la position 484, bien que ces mutations soient différentes.

« Cette position évolue au fil du temps dans la population humaine et dans le laboratoire, » Major a dit. « Donné nos caractéristiques et ceux d'autres, il est possible que le virus soit sous la pression sélectrice d'entrer dans des cellules sans employer ACE2. De tant de voies, il est effrayant pour penser à la population du monde combattant un virus qui diversifie les mécanismes par lesquels elle peut infecter des cellules. »

Pour déterminer si la capacité d'employer une voie alternative d'entrée a permis au virus d'échapper aux anticorps COVID-19 ou aux vaccins, les chercheurs ont examiné des Commissions des anticorps et du sérum sanguin avec des anticorps des gens qui ont étés vaccinés pour COVID-19 ou ont récupéré de l'infection COVID-19. Il y avait une certaine variation, mais généralement les anticorps et les sérums sanguins étaient efficaces contre le virus avec la mutation.

Il n'est pas encore clair si la voie alternative entre dans le jeu dans des conditions du monde réel quand les gens sont infectés avec SARS-CoV-2. Avant que les chercheurs puissent commencer à aborder cette question, ils doivent trouver le récepteur alternatif que le virus emploie pour entrer dans des cellules.

« Il est possible que le virus emploie ACE2 jusqu'à ce qu'il manque de cellules avec ACE2, et alors il s'oriente vers employer cette voie alternative, » Kutluay a dit. « Ceci pourrait avoir la pertinence dans le fuselage, mais sans connaître le récepteur, nous ne pouvons pas dire ce qu'être la pertinence va. »

Le commandant a ajouté, « qu'est où nous allons en ce moment. Quel est le récepteur ? Si ce n'est pas ACE2, ce qui est lui ? »

Source:
Journal reference:

Puray-Chavez, M., at al. (2021) Systematic analysis of SARS-CoV-2 infection of an ACE2-negative human airway cell. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109364.