Как предупредить нейроинвазии SARS-CoV-2?

Противовирусный иммунитет к коронавирусов человека

Коронавирусы (HCoV) — респираторные патогены, известно около 60 лет. Декабрь 2019 вошел в историю из-за появления нового бета-коронавируса SARS-CoV-2, стал причиной одной из масштабных пандемий последних двух десятилетий. Подобно штамма HCoV-OC43, вируса SARS-CoV-2 присуща способность к нейроинвазии, что связано с развитием неврологических осложнений инфекционного процесса. Коронавирусная инфекция центральной нервной системы (ЦНС) как результат нейроинвазии значительной степени обусловлена ​​последствиями воздействия вирусного фактора (спаечный гликопротеин S) на систему факторов врожденного иммунитета макроорганизма [2, 3]. Однако изменчивость результата взаимодействия между упомянутыми двумя факторами все еще оставалась непонятной, ведь протеолиз белка S может происходить на границе доменов рецепторного связывания (S1) и рецепторного слияния (S2). В работе [1], Проведенной коллективом исследователей под руководством ученых Лаборатории нейроиммунологии Университета Квебек в Монреале (Université du Québec), Канада, было определено потенциальные способы предупреждения распространения SARS-CoV-2 в ЦНС. Статья опубликована в «Журнале вирусологии» ( «Journal of Virology») 24 февраля 2021

Два терапевтические подходы

В доклиническом исследовании впервые продемонстрировано прямая связь между нейровирулентнистю, расщеплением протеина S клеточными протеазами и факторами врожденного иммунитета. Используя HCoV-OC43 как заменитель SARS-CoV-2, исследователями было установлено, что каждый из двух сайтов белка S приводит нейровирулентнисть, оптимизируя условия нейроинвазии. Показано, что эффективное разъединение S1 / S2 связано со снижением вирулентности. В то же время сайт S2 ‘спайк-протеина имеет важное значение для успешного инфицирования. С другой стороны, доказано, что факторы врожденного иммунитета, такие как интерферон 1-го типа (IFN-1), также играют важную роль — в частности, в контроле распространения вируса в нервных тканях спинного мозга, предупреждая инфицирования епендимних клеток. Авторы работы отметили, что интерферон, который способен модулировать расщепление белка S, может существенно ограничивать и действительно ограничивает распространение вируса в ЦНС и тяжесть течения заболевания.

Полученные результаты подчеркивают связь между дифференциальным расщеплением S-протеина и IFN-1 в предупреждении распространения вируса. По заключению авторов исследования, это должно потенциальное значение для контроля тяжести инфекционного процесса в различных условиях иммунореактивности макроорганизма. В целом описаны результаты указывают на две потенциальные терапевтические мишени: расщепление S-протеина в сочетании с эффективным врожденным иммунитетом, связанным с IFN-1, для предупреждения или, по меньшей мере, уменьшение нейроинвазии, нейронального распространения и потенциально связанной с этим нейровирулентность.

практическое значение

По словам авторов, важность проводимой работы имеет прямое клиническое значение, несмотря на то, что результаты были получены в доклиническом эксперименте. Понимание механизмов вирусной инфекции и распространения вируса нейрональными путями необходимо для совершенствования стратегий терапии и предупреждения инфицирования SARS-CoV-2 ЦНС, имеет особое значение для уязвимых групп населения — пожилых людей и пациентов с иммунодепрессией.

1. Coupanec AL, Desforges M., Kaufer B. et al. (2021) Potential differences in cleavage of the S protein and type-1 interferon together control human coronavirus infection, propagation, and neuropathology within the central nervous system. J. Virol., Feb. 24. doi: 10.1128 / JVI.00140-21.
2. Song E., Zhang C., Israelow B. et al. (2020) Neuroinvasion of SARS-CoV-2 in human and mouse brain. J. Exp. Med., Sep. 8. doi: 10.1101 / 2020.06.25.169946.
3. Wu Y., Xu X., Chen Z. et al. (2020) Nervous system involvement after infection with COVID -19 and other coronaviruses. Brain Behav. Immun., 87: 18-22. doi: 10.1016 / j.bbi.2020.03.031.

Н.А. Савельева-Кулик,
редакция журнала «Украинский медицинский журнал»