Американские биологи выяснили причину широкого спектра симптомов, которые могут сохраняться в течение длительного времени после формального выздоровления от COVID-19. По мнению авторов, причина — в нарушении вирусом нормальной функции рецептора ACE2, который участвует во многих белковых связях, необходимых для нормальной работы организма – передает РИА-новости, ссылаясь на результаты, опубликованные в журнале PeerJ — Life& Environment.
Многие люди, перенесшие COVID-19, даже после отрицательно теста на коронавирус продолжают страдать в течение нескольких недель, а порой и месяцев, от долгосрочных симптомов постковидного синдрома, таких как аномальное свертывание крови, сердечную недостаточность, повреждение почек, мозговой туман (спутанность сознания, потеря памяти или трудности с концентрацией внимания), желудочно-кишечные проблемы и даже мужское бесплодие.
Несмотря на то, что сам вирус SARS-CoV2 на сегодняшний день достаточно хорошо изучен, механизмы, вызывающие эти необычные осложнения, напрямую не связанные с вирусом, до сих пор оставались неясными. Исследователи из Рочестерского университета предположили, что причина многочисленных сбоев в работе органов после COVID-19 заключается в нарушении белковых связей.
Известно, что коронавирус SARS-CoV2 использует для проникновения в клетки человека рецептор ACE2 — ангиотензинпревращающий фермент 2. С помощью разработанного ими авторского подхода, основанного на корреляции скорости эволюции, ученые определили белковых партнеров ACE2. Исследователи исходили из того, что с наибольшей вероятностью ACE2 будет иметь функциональные взаимодействия с теми белками, которые имеют одинаковую с ним скоростью изменения в ходе эволюции.
«Мы предполагаем, что ACE2 имеет белковые взаимодействия, которые нарушаются во время инфекции SARS-CoV-2, что вносит свой вклад в спектр патологий COVID-19», — приводятся в пресс-релизе Рочестерского университета слова руководителя исследования профессора биологии Джона Уэррена (John Werren).
Метод корреляции скорости эволюции позволил авторам выявить ряд потенциальных белков-партнеров для ACE2, которые ранее не были идентифицированы как взаимодействующие с ACE2, но которые могут иметь прямое отношение к осложнениям, с которыми сталкиваются люди, инфицированные коронавирусом — чрезмерное свертывание крови, а также сверхактивную воспалительную реакцию, известную как цитокиновый шторм.
Исследователи обнаружили связь между ACE2 и ключевыми белками, участвующими в пути коагуляции. По мнению авторов, эта связь может лежать в основе нарушения свертываемости крови по всему телу, одного из отличительных признаков тяжелой формы COVID-19. Некоторые белки, участвующие в передаче сигналов цитокинов, по-видимому, также эволюционируют вместе с ACE2.
«Эти взаимодействия белков-кандидатов должны быть еще подтверждены. Но если они подтвердятся, наши результаты помогут разработать более эффективные методы лечения COVID-19 и хронических осложнений после него», — говорит Уэррен.
Биомедицинские исследователи в настоящее время используют ряд мощных инструментов для обнаружения и исследования белков, которые взаимодействуют друг с другом в биологических процессах. К ним относятся генетический скрининг, соосаждение белков и протеомное профилирование. Авторы надеются, что разработанный ими метод корреляции скорости эволюции белков станет полезным дополнением к инструментарию биомедицинских исследований.
