Прояснена двойственная роль интерферонового ответа при COVID-19

В качестве модельного животного для изучения инфекции SARS-CoV-2 лучше всего подходят сирийские хомячки, у которых проявления болезни очень близки к таковым у человека. С помощью новой модели бельгийские ученые показали, что сигнальный путь STAT2 играет неоднозначную роль в развитии COVID-19: он подавляет системную репликацию вируса, но в то же время способствует повреждениям легких.

Credit:

santypan | Shutterstock.com

Лабораторные мыши не самый удачный объект для изучения инфекции, вызванной SARS-CoV-2: размножение вируса в их легких быстро блокируется под действием интерферонового ответа I типа, и до пневмонии дело, как правило, не доходит. Сирийские хомячки подходят на роль модельного организма для изучения COVID-19 куда лучше: как и у человека, коронавирус вызывает у них бронхопневмонию, сопровождающуюся мощным воспалением в легких. (К аналогичному выводу еще в марте пришли китайские исследователи.)

Бельгийские исследователи в экспериментах на хомячках прояснили некоторые детали развития COVID-19. Они сравнивали течение инфекции у хомячков дикого типа, хомячков, нокаутных по сигнальному белку STAT2 и лишенных интерферонового ответа I и III типа, и у животных, нокаутных по рецептору интерлейкина 28 и также лишенных интерферонового ответа I и III типа. Считается, что именно интерфероновый ответ I и III типа является важным механизмом врожденного иммунитета, ограничивающим репликацию SARS-CoV-2 и других вирусов, которые вызывают респираторные инфекции.

По сравнению с другими двумя линиями хомячков животные, нокаутные по STAT2, имели повышенные титры вируса в легких и повышенный уровень вирусной РНК в селезенке, печени и желудочно-кишечном тракте. Следовательно, сигнальный путь STAT2 обеспечивает защиту от системной коронавирусной инфекции и блокирует репликацию SARS-CoV-2 вне легких. Однако, несмотря на повышенный титр вируса в легких, хомячки без STAT2 почти не демонстрировали многих типичных для COVID-19 патологических изменений легочной ткани, в частности, в их легких не выявляли инфильтрации полиморфонуклеарных лейкоцитов и повышенного количества апоптотических телец в стенках бронхов. У хомячков, нокаутных по рецептору интерлейкина 28, наблюдалась повышенная репликация SARS-CoV-2, а в легких все же обнаруживались признаки бронхопневмонии, однако довольно умеренной по сравнению с животными дикого типа.

На основе перечисленных результатов исследователи заключили, что сигнальный путь STAT2 — «палка о двух концах» при COVID-19. С одной стороны, он необходим для предотвращения системной инфекции, с другой — его активность приводит к тяжелым патологическим изменениям в легких.

Еще о роли интерферонов в развитии COVID-19 на PCR.news

Источник

Robbert Boudewijns et al. // STAT2 signaling as double-edged sword restricting viral dissemination but driving severe pneumonia in SARS-CoV-2 infected hamsters. // bioRxiv, 2020. DOI: 10.1101/2020.04.23.056838.

Добавить в избранное