Teadlased avastasid, kuidas takistada Covid-19 laialdaste kahjustuste teket

Teadlased avastasid, kuidas takistada Covid-19 laialdaste kahjustuste teket Foto: Shutterstock

Johns Hopkinsi meditsiinikooli teadlaste meeskond on hiljutises uuringus tuvastanud ühe võimaliku viisi leevendada Covid-19 kulgu – blokeerides valgu, mis võimaldab koroonaviirusel suunata immuunsüsteemi hävitama keha terveid rakke.

Uuringutulemuste põhjal arvavad teadlased, et faktor D-na tuntud valgu pärssimine vähendab ka potentsiaalselt surmaga lõppeda võivaid põletikulisi reaktsioone, mis paljudel patsientidel haiguse käigus tekivad.

Avastuse teeb veelgi olulisemaks see, et juba võib olla väljatöötamisel ja testimisel ravimeid, mis suudavad valgu blokeerida.

Uuring on avaldatud teadusajakirja Blood septembrinumbris.

Teadlased teavad juba, et piikvalgud on SARS-CoV-2 viiruse pinnal ja need on vahendiks, mille abil see kinnitub sihtmärgiks olevatele rakkudele. Selleks haaravad ogad kõigepealt heparaansulfaadi — suure, keerulise suhkrumolekuli, mida leidub enamiku elusolendite kopsude, veresoonte ja silelihaste rakkude pinnal. Esialgseks heparaansulfaadiga seondumise hõlbustamiseks kasutab SARS-CoV-2 teist rakupinna komponenti, valku, mida nimetatakse angiotensiini konverteerivaks ensüümiks 2 (ACE2).

Johns Hopkinsi meditsiinimeeskond avastas, et kui SARS-CoV-2 seob heparaansulfaadi, takistab see faktoril H kasutada suhkrumolekuli rakkudega seondumiseks. Faktori H ülesanne on reguleerida keemilisi signaale, mis käivitavad põletikku ja hoida samal ajal immuunsüsteemi terveid rakke kahjustamast. Ilma selle kaitseta saab rakkude turvamiseks mõeldud kaitsemehhanismi abil hävitada kopsude, südame, neerude ja muude organite rakke.

«Varasemad uuringud on näidanud, et heparaansulfaadi sidumisega aktiveerib SARS-CoV-2 seeria bioloogilisi reaktsioone — mida me nimetame komplemendi alternatiivseks teeks ehk APC-ks, – mis võib põhjustada põletikku ja rakkude hävitamist tervetes elundites,» ütleb uuringu vanemautor Robert Brodsky, Johns Hopkinsi ülikooli meditsiinikooli hematoloogiadivisjoni direktor. «Meie uuringu eesmärk oli avastada, kuidas viirus seda rada aktiveerib, ja leida viis selle pärssimiseks enne kahju tekkimist.»

APC on üks kolmest ahelreaktsiooniprotsessist, mis hõlmab üle 20 erineva valgu – tuntud komplementvalkudena – jagamist ja kombineerimist, mis tavaliselt aktiveerub siis, kui bakterid või viirused kehasse tungivad. Selle lõpptoode ehk struktuur, mida nimetatakse membraanirünnaku kompleksiks (MAC), moodustub sissetungija pinnale ja põhjustab selle hävimise kas selle membraanidesse aukude tekitamisel või viiruse kesta rikkumisel. Kuid MAC-id võivad tekkida ka tervete rakkude membraanidel. Õnneks on inimestel mitmeid komplemendivalke, sealhulgas faktor H, mis hoiavad seda protsessi kontrolli all ja kaitsevad seetõttu normaalseid rakke kahjustuste eest.

Katsete seerias kasutasid Brodsky ja tema kolleegid inimese normaalset vereseerumit ja SARS-CoV-2 piikvalgu kolme alaühikut, et avastada, kuidas viirus täpselt protsessi aktiveerib, immuunsüsteemi kaaperdab ja normaalseid rakke ohustab, vahendab Medical Xpress. Nad avastasid, et kaks alaühikut, nimega S1 ja S2, on komponendid, mis seovad viiruse heparaansulfaadiga – blokeerides teguri H seondumise suhkruga – omakorda muutes võimatuks regulatsiooni, mille abil faktor H hoiab ära valesti suunatud immuunvastuse.

Uurijad ütlevad, et tekkiv immuunsüsteemi vastus vabanevatele kemikaalidele võib olla vastutav Covid-19 rasketel juhtudel täheldatud elundikahjustuste ja rikete eest.

Brodsky sõnul leidis uurimisrühm, et blokeerides teise komplemendi valgu, mida nimetatakse faktoriks D ja mis töötab kohe faktori H üleselt, suutsid nad peatada SARS-CoV-2 käivitatud sündmuste hävitusliku ahela.

«Kui lisasime väikese molekuli, mis pärsib D-faktori funktsiooni, ei aktiveerinud protsess viiruse teravikvalkude poolt,» ütleb Brodsky. «Me usume, et kui teravikvalgud seonduvad heparaansulfaadiga, põhjustab see normaalsete rakkude vahendatud surma kasvu, kuna peamine immuunregulaator H ei saa oma tööd teha.»

Asja paremaks mõistmiseks võrdleb Brodsky protsessi liikuva autoga.

«Kui pidurid on välja lülitatud, saab gaasipedaali ilma piiranguteta vajutada, mis võib tõenäoliselt krahhi ja hävingu,» selgitab ta. «Viiruse valgud blokeerivad bioloogilised pidurid.»

Hea uudis seisneb aga selles, et maailmas on juba välja töötamisel ravimid, mis suudavad heita viirusele nö kaika kodaratesse.

Kas see artikkel oli kasulik?

Jaga

 

Lisa kommentaar

Saada