Обнаружены два пути проникновения SARS-CoV-2 в клетки

Совместное исследование INRAE и Гейдельбергского университета (Германия) раскрыло механизмы, с помощью которых вирус SARS-CoV-2 проникает в клетки-хозяева. Результаты, опубликованные в EMBO Journal 23 июня, показывают, что вирус использует два пути проникновения: быстрый — в клетках, экспрессирующих на своей поверхности специфическую протеазу TMPRSS2, и медленный — в клетках, лишённых этой протеазы.

Быстрый и медленный пути

Учёные заразили клеточные модели, имитирующие различные типы тканей (лёгкие, кишечник, почки), вирусом SARS-CoV-2. Было обнаружено, что определённые клетки инфицируются очень быстро (в течение 10 минут), а другие — медленнее, примерно через 50 минут после связывания вируса с поверхностью клетки.

• Быстрый путь связан с наличием протеазы TMPRSS2 на поверхности инфицированных клеток. В этом сценарии SARS-CoV-2 использует исключительно путь TMPRSS2 для проникновения. TMPRSS2 обнаружена в лёгких и кишечнике — органах, где выявляются высокие уровни вируса.
• Медленный путь активируется при отсутствии протеазы TMPRSS2. Вирус следует альтернативному маршруту через эндолизосомальный путь. Его замедленность, вероятно, обусловлена сложностью клеточных механизмов, включая необходимость низкого pH (кислой среды) для активации эндолизосомальных протеаз, а также внутриклеточным эндолизосомальным трафиком.

Эти данные показывают, что вирус выработал способность использовать несколько механизмов проникновения в клетки, чтобы инфицировать как можно больше типов клеток. Это может объяснять его высокий пролиферативный потенциал в организме и быстрое распространение среди населения.

Результаты также проливают свет на неэффективность некоторых методов лечения, нацеленных только на один из двух путей проникновения. Исследование закладывает основу для разработки новых противовирусных стратегий против инфекции SARS-CoV-2, которые будут одновременно нацелены на оба пути проникновения вируса в клетки.