研究揭示COVID-19病毒如何躲避人類的免疫系統

北海道大學和得克薩斯農工大學的科學家們已經確定了SARS-CoV-2病毒用來逃避宿主免疫系統的一個關鍵機制。日本和美國的研究人員發現SARS-CoV-2病毒可以敲除一個與稱為MHC-I類的免疫複合物有關的重要分子途徑。這一發現應有助於科學家更好地了解COVID-19感染是如何形成的。

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領導這項研究的北海道大學免疫學家Koichi Kobayashi說:“我們的發現揭示了病毒如何能夠逃避人類免疫防禦系統,並可能有助於解釋為什麼這種大流行病如此嚴重。我們確定的機制可能為藥物發現提供新的分子目標。”

科學家們使用生物信息學方法來研究與未感染的個體相比,SARS-CoV-2如何改變COVID-19患者免疫系統中的基因表達。這是研究複雜的細胞信號通路功能的一個有用方法,這些信號通路觸發免疫反應,以抵禦有害的細菌和病毒。

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MHC(主要組織相容性複合體)I類分子是對抗病毒的免疫反應的核心“武器”。當病毒感染一個細胞時,該細胞會促進病毒抗原在受感染細胞表面的表達,吸引被稱為細胞毒性T細胞的免疫細胞的注意。這些免疫細胞鎖定並摧毀受感染的細胞,以及它們內部入侵的病毒。

除了分析COVID-19患者的基因表達外,研究小組還用SARS-CoV-2病毒感染人類細胞系以驗證他們的發現。

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結果顯示,來自SARS-CoV-2病毒的一種蛋白質(稱為ORF 6),抑制了一種宿主細胞蛋白質(稱為NLRC5),負責激活MHC-I類途徑。

該研究顯示,這種情況以兩種方式發生。ORF6阻礙了細胞信號傳導,從而關閉了NLRC5的表達。ORF6還阻止了NLRC5的功能。

其他傳染性病毒,包括HIV和MERS,已知也會針對MHC-I類途徑。研究人員認為SARS-CoV-2可能也是如此,但這項研究是第一個揭開機制的研究。

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“如果沒有MHC-I類途徑的激活,受感染細胞中的病毒基本上是隱藏在免疫系統之外。”Kobayashi說:“這有助於解釋為什麼SARS-CoV-2病毒在體內持續存在,以及為什麼它不斷感染他人,導致大流行。”

進一步的研究可能有助於找到和測試阻斷ORF6病毒蛋白活性的藥物,以恢復宿主細胞激活主要組織相容性複合體的能力。如果成功的話,這種藥物可以“鼓勵”宿主免疫系統自己清除病毒,有效地提高免疫反應。

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上一篇 2021-12-10 14:45
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