Μια σημαντική ανακάλυψη πέτυχε ερευνητική ομάδα από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Βοστώνης, η οποία εξηγεί τον μηχανισμό μέσω του οποίου ο κορωνοϊός SARS-CoV-2 προσβάλλει τα πνευμονοκύτταρα.
Με γενετικά τροποποιημένα κυψελιδικά κύτταρα και τη χρήση φασματομετρίας μάζας υψηλής ευκρίνειας, αποκάλυψαν τις μεταβολές που συμβαίνουν στις πρωτεΐνες-ξενιστές των πνευμονοκκυτάρων μετά την προσβολή τους από τον κορωνοϊό. Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Molecular Cell.
Το κλειδί για την κατανόηση αποτέλεσε η φωσφορυλίωση των πρωτεϊνών, μια σημαντική διαδικασία μεταβολής των φυσικοχημικών τους ιδιοτήτων και ακολούθως της ίδιας της δομής τους.
Ο κορωνοϊός έχει τη δυνατότητα να διαταράσσει τόσο τη λειτουργία αυτή όσο και την παραγωγή πρωτεϊνών στα κύτταρα. Όπως εξηγεί ο καθηγητής Βιοχημείας Andrew Emili, PhD, οταν ο Sars-CoV-ενόσω προσπαθεί να «ξεφύγει» από το ανοσοποιητικό σύστημα, εκμεταλλεύεται τα υλικά που το κύτταρο χρησιμοποιεί για την υγιή ανάπτυξη και λειτουργία του και έπειτα το αφήνει αποδυναμωμένο να καταστραφεί για να προσβάλλει το επόμενο και να πολλαπλασιαστεί.
Αυτή η επαναλαμβανόμενη διαδικασία καταστροφής μολυσμένων κυττάρων συνδέεται ενδεχομένως με την εκτεταμένη βλάβη στους πνεύμονες.
Απεικόνιση της μόλυνσης ανθρώπινων πνευμονοκυττάρων από SARS-CoV-2 / Credit: © Kateryna_Kon / stock.adobe.com
Η επιστημονική ομάδα μελέτησε τις αλλαγές που συμβαίνουν στα κυψελιδικά πνευμονοκύτταρα σε διάστημα μίας, τριών, τεσσάρων και εικοσιτεσσάρων ωρών από τη μόλυνσή τους από SARS-CoV-2 και τις συνέκρινε με υγιή κύτταρα. Οι πρωτεΐνες από το σύνολο των κυττάρων καταχωρίσθηκαν με το σύστημα TMT (tandem mass tag) που χρησιμοποιείται στη φασματομετρία.
Οι ερευνητές που συμμετείχαν στη μελέτη επεσήμαναν την άμεση δράση του νέου κορωνοϊού, όπως κατέδειξαν τα ευρήματά τους, ο οποίος μπορεί από την πρώτη κιόλας ώρα να αρχίσει να προσβάλλει πνευμονοκύτταρα μέχρι την ολική κατάληψή τους.
Στην ανακάλυψη αυτή συνέτεινε και η μελέτη των συγκεκριμένων τύπων κυττάρου που συνήθως βλάπτονται περισσότερο μετά τη λοίμωξη, σχολίασε ο Δρ Andrew Wilson, επίκουρος καθηγητής Ιατρικής.
Τέλος, στο πλαίσιο της διερεύνησης πιθανής χρήσης των ευρημάτων για θεραπεία έναντι της COVID-19, οι ερευνητές κατέληξαν πως 18 φάρμακα που χρησιμοποιούνται ήδη για άλλες παθήσεις, μπορούν να φανούν αποτελεσματικά χάρη στην ιδιότητά τους να εμποδίζουν τον πολλαπλασιασμό του SARS-CoV-2 στα πνευμονοκύτταρα, επιτρέποντας έτσι τη χάραξη νέων στρατηγικών καταπολέμησης της πανδημίας με οικονομικά, αποτελεσματικά και ήδη δοκιμασμένα φάρμακα.