Gli scienziati hanno scoperto quali tipi di cellule nel corpo umano possono essere più suscettibili alle infezioni da parte del virus SARS-CoV-2 , identificando target putativi per il patogeno in base ai tipi di proteine prodotte dalle cellule. Durante l’epidemia di SARS originale nei primi anni 2000, i ricercatori hanno scoperto che il virus responsabile, designato ufficialmente SARS-CoV , infetta le cellule con l’aiuto di due proteine: un recettore chiamato enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2), che aiuta il virus a legarsi a cellule e un enzima chiamato proteasi sermina transmembrana di tipo II (TMPRSS2), che media l’infezione della cellula.
All’inizio di quest’anno, gli scienziati hanno scoperto che SARS-CoV-2 – quello che causa COVID-19 – sfrutta le stesse due proteine, fornendo ai ricercatori un indizio vitale per identificare gli obiettivi più sensibili del virus a livello cellulare: cellule respiratorie e tessuto intestinale che esprime sia ACE2 che TMPRSS2. “Non appena ci siamo resi conto che il ruolo di queste proteine era stato confermato biochimicamente, abbiamo iniziato a cercare di vedere dove fossero quei geni nei nostri set di dati esistenti“, afferma l’ immunologo Jose Ordovas-Montanes del Boston Children’s Hospital.
“Eravamo davvero in una buona posizione per iniziare a indagare quali sono le cellule che questo virus potrebbe effettivamente colpire.” In un enorme sforzo multi-istituzionale che ha coinvolto decine di scienziati, i ricercatori hanno esaminato diversi set di dati per il sequenziamento dell’RNA, compilando informazioni per migliaia di diversi tipi di cellule negli esseri umani, nei primati non umani e nei topi. In particolare, il team era alla ricerca di modelli di espressione genica per centinaia di tipi di cellule nei polmoni, nei passaggi nasali e nell’intestino – aree del corpo che sappiamo possono ospitare SARS-CoV-2 .
“Poiché disponiamo di questo incredibile archivio di informazioni, siamo stati in grado di iniziare a esaminare quali potrebbero essere le cellule bersaglio dell’infezione“, afferma il fisico chimico Alex Shalek del MIT. “Anche se questi set di dati non sono stati progettati specificamente per studiare [SARS-CoV-2], si spera che ci abbia dato un balzo in avanti sull’identificazione di alcune delle cose che potrebbero essere rilevanti lì.”
In definitiva, l’analisi ha rivelato che solo una piccola minoranza di cellule respiratorie e intestinali umane ha geni che esprimono sia ACE2 che TMPRSS2. Tra quelli che lo fanno, sono stati identificati tre tipi di cellule principali: cellule polmonari chiamate pneumociti di tipo II (che aiutano a mantenere le sacche d’aria, note come alveoli); cellule intestinali chiamate enterociti , che aiutano l’organismo ad assorbire i nutrienti; e cellule caliciformi nel passaggio nasale, che secernono muco. Se sia ACE2 che TMPRSS2 devono trovarsi sulla stessa cella, o se le forme solubili di TMPRSS2 possono fluttuare intorno e fare lo stesso lavoro, rimane un’area per la ricerca futura. I ricercatori affermano che conoscere i tipi di cellule che rendono gli obiettivi più ovvi potrebbe essere di grande aiuto per il lavoro futuro, comprese le ricerche sullo sviluppo di potenziali farmaci antivirali per combattere la pandemia.
“Questa potrebbe non essere la storia completa, ma sicuramente dipinge un quadro molto più preciso rispetto a dove si trovava prima il campo”, spiega Ordovas-Montanes . “Ora possiamo dire con un certo livello di fiducia che questi recettori sono espressi su queste cellule specifiche in questi tessuti.” Tra i nuovi risultati, il team ha anche fatto una scoperta sconcertante. Una famiglia di proteine immunitarie chiamate interferoni , che di solito aiutano l’organismo a combattere le infezioni, risulta per stimolare il gene ACE2 che produce la proteina ACE2.
Non è noto il motivo per cui ciò è sconosciuto, ma significa che uno dei meccanismi naturali di difesa del nostro corpo contro i patogeni, in questo caso, potrebbe effettivamente finire per promuovere la SARS-CoV-2 , regolando la produzione del recettore su cui il virus utilizza per aggrapparsi alle cellule. In tal caso, potrebbe essere un esempio di adattamento evolutivo subdolo, anche se i ricercatori affermano che c’è ancora molto lavoro da fare per capire cosa sta succedendo qui. “Questo non è l’unico esempio di ciò“, spiega Ordovas-Montanes . “Esistono altri esempi di coronavirus e altri virus che colpiscono effettivamente i geni stimolati dall’interferone come modi per entrare nelle cellule. In un certo senso, è la risposta più affidabile dell’ospite.” I risultati sono riportati sulla rivista Cell .
Fonte:sciencealert.com
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