SARS-CoV-2 использует «подпольный» способ распространения от клетки к клетке
Новое исследование показало, что вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, использует «скрытую» тактику для распространения, которая помогает ему уклоняться от иммунного ответа. Эксперименты на культурах клеток продемонстрировали, что вирус ограничивает высвобождение свободных вирусных частиц, которые могут быть нейтрализованы антителами. Вместо этого он остается внутри клеточных мембран и распространяется напрямую от клетки к клетке.
«По сути, это подпольная форма передачи», — сказал ведущий автор Шан-Лу Лю, профессор вирусологии. — SARS-CoV-2 может эффективно распространяться от клетки к клетке, потому что на этом пути практически нет блокаторов со стороны иммунитета хозяина».
Исследование, опубликованное 22 декабря 2021 года в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, также выявило ключевые детали:
- Белок-шип (spike) на поверхности вируса сам по себе обеспечивает межклеточную передачу.
- Первичный рецептор ACE2 на клетках-мишенях, с которым связывается spike, не является строго необходимым для этого способа распространения.
- Нейтрализующие антитела менее эффективны против вируса, когда он распространяется от клетки к клетке, по сравнению со свободными частицами.
Важным аспектом работы стало сравнение с вирусом SARS-CoV (вспышка 2003 года). Оказалось, что:
- SARS-CoV более эффективен в свободном (клеточно-независимом) распространении, что делает его более уязвимым для антител.
- SARS-CoV-2, напротив, более эффективен в межклеточной передаче, что затрудняет его нейтрализацию.
Эксперименты с псевдовирусами подтвердили, что различия в эффективности передачи определяются именно spike-белком. Кроме того, spike SARS-CoV-2 обладает более сильной способностью инициировать слияние с мембраной клетки-мишени, что коррелирует с усиленной межклеточной передачей.
Ученые также обнаружили, что клетки с низким уровнем или отсутствием рецептора ACE2 все равно могут быть инфицированы через межклеточную передачу. «ACE2 может быть нужен для начального заражения, но как только инфекция установлена, вирусу, возможно, больше не нужен ACE2, потому что он может распространяться от клетки к клетке», — пояснил Лю.
Тесты с сывороткой крови переболевших COVID-19 и вакцинированных людей против аутентичного вируса SARS-CoV-2 подтвердили: межклеточная передача устойчива к нейтрализации антителами, в отличие от свободных вирусных частиц.
«Устойчивость межклеточной передачи к нейтрализации антителами — это то, за чем нам, вероятно, следует следить по мере появления новых вариантов SARS-CoV-2, включая последний, Omicron. В этом смысле разработка эффективных противовирусных препаратов, нацеленных на другие этапы инфекции, имеет критическое значение», — заключил Лю.