При тяжелой астме в клетках больше белков, необходимых коронавирусу

Ученые из Великобритании и Нидерландов показали, что при тяжелой астме в бронхах возрастает экспрессия рецептора ACE2, а также протеиназ TMPRSS2 и фурина, которые способствуют проникновению SARS-CoV-2 в клетку.

Credit:
polani | 123rf.com

Предполагается, что астма может приводить к более тяжелому течению COVID-19, но окончательного ответа на вопрос так ли это еще нет.

Инфекция SARS-CoV-2 развивается при участии клеточных белков: чтобы прикрепиться к клетке, SARS-CoV-2 использует мембранный рецептор АСЕ2, а чтобы он проник внутрь, вирусный S-белок должны расщепить протеиназы человека, TMPRSS2 и фурин. Соответственно, их повышенный уровень может облегчать коронавирусу проникновение в клетку.

Исследователи предположили, что при астме может изменяться уровень этих трех белков. Они сравнили экспрессию их генов у людей с астмой и без астмы в трех типах образцов — бронхиальных соскобах, бронхиальных биопсиях, и клетках из образцов мокроты. Данные по экспрессии этих и других генов были получены из базы U-BIOPRED (Unbiased BIOmarkers Predictive of REspiratory Disease outcomes). Были изучены транскриптомы в четырех группах: у людей с тяжелой формой астмы, никогда не куривших, у люди с тяжелой формой астмы, когда-либо куривших, у никогда не куривших людей с нетяжелыми и средней тяжести формами астмы, и у никогда не куривших здоровых доноров. Экспрессию генов измеряли с помощью микроэррея U133 Plus 2.0 (Affymetrix). Результаты опубликованы в базе препринтов medRxiv.

Ученые не обнаружили разницы в экспрессии этих трех генов при сравнении здоровых доноров и всех астматиков без разделения на подгруппы. Однако разница была выявлена при сравнении здоровых доноров с разными подгруппами астматиков. Оказалось, что в клетках мокроты у некурящих с тяжелой формой астмы экспрессия генов, кодирующих АСЕ2 и фурин, значительно повышена по сравнению с людьми, у которых была астма легкой и средней тяжести, а также здоровыми донорами. У астматиков с тяжелой формой заболевания, как никогда не куривших, так и бывших курильщиков, в образцах бронхиальных биопсий и бронхиальных соскобов была повышена экспрессия гена TMPRSS2, а повышенная экспрессия гена, кодирующего фурин, детектировалась в образцах бронхиальных соскобов.

Экспрессия генов различалась и в разных типах образцов, например АСЕ2 экспрессировался активнее в образцах мокроты, чем в бронхиальных соскобах и биопсиях. Экспрессия фурина также была выше в образцах мокроты. Уровень экспрессии TMPRSS2 был выше в бронхиальных соскобах по сравнению с мокротой и биопсиями. Уровень АСЕ2 зависел и от пола — в образцах мокроты астматиков он был повышен у мужчин.

Ученые отмечают, что повышенный уровень мРНК нe обязательно означает повышение уровня соответствующего белка, поэтому необходимы дальнейшие исследования в этом направлении.

Источник

Nazanin Zounemat Kermani, et al. // Airway expression of SARS-CoV-2 receptor, ACE2, and proteases,TMPRSS2 and furin, in severe asthma. // July 3, 2020. MedRxiv. DOI:  10.1101/2020.06.29.20142091

Добавить в избранное