• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.02.2023, 11:29
Сколтех
395

Найден новый путь появления опасных штаммов коронавируса

❋ 4.8

Иммунитет борется с коронавирусом при помощи антител и T-лимфоцитов. О том, как патоген адаптируется к антителам, в том числе выработанным после прививки, ученые уже имеют хорошее представление, и именно так появляются опасные штаммы вроде омикрона. Уклонение же вируса от T-лимфоцитов до сих пор оставалось малоизученным. Мутации устойчивости к этой части иммунитета, возникшие на фоне долгого ковида, изучили ученые Сколтеха и их коллеги.

Найден новый путь появления опасных штаммов коронавируса / ©Getty images / Автор: Павел Сорокин

Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. В норме вырабатываемые организмом антитела и T-лимфоциты распознают характерные участки вирусной частицы, называемые антигенами. Это могут быть, в частности, белки или пептиды. Их в свою очередь демонстрируют — «презентируют» — иммунной системе специализированные антиген-презентирующие молекулы. Однако вирус тоже не стоит на месте, и вызванные мутациями случайные изменения могут затронуть участок антигена, затруднив или сделав невозможным связывание с ним текущей версии антител или T-лимфоцитов.

Ученые следят за появлением и распространением таких мутаций вируса SARS-CoV-2, которые позволяют ему уклоняться от иммунного ответа. Эта информация нужна, чтобы понимать и отслеживать развитие пандемии Covid-19 и принимать эффективные меры противодействия. Однако, в то время как про устойчивые к антителам мутанты ученым известно сравнительно много, адаптация коронавируса к T-клеточному иммунитету до сих пор не получала пристального внимания.

«Мы решили проверить, вырабатывает ли вирус защиту от T-лимфоцитов, и для этого изучили случай долгого ковида: пациентка болела коронавирусной инфекцией на протяжении 318 дней, — рассказал руководитель исследования, профессор Сколтеха Георгий Базыкин. — Важно отметить, что параллельно она получала терапию против рака, побочным эффектом которой является подавление синтеза антител. Это позволило нам наблюдать вирус, который остался один на один с T-лимфоцитами. И наш анализ показал, что за время длительной инфекции коронавирус действительно накопил именно такие мутации, которые не давали T-лимфоцитам пациентки его распознавать».

Исследователь поясняет, что об этом можно говорить потому, что иммунитет каждого человека уникален. Индивидуальный репертуар T-лимфоцитов подобен большой связке ключей, из которой иммунная система подбирает такой, который наиболее точно соответствует «замку» — поверхности антигена, представляемого антиген-презентирующими молекулами. Так вот, эта поверхность с мутацией вируса может измениться, и однажды подобранный ключ перестанет подходить. Более того, мутации вируса могут приводить к тому, что антиген либо вовсе не будет презентирован на поверхности инфицированных клеток, либо окажется, что ключ к новой поверхности подобрать чрезвычайно сложно. Вызвавшая такую трансформацию мутация полезна вирусу и может распространиться в результате естественного отбора. У каждого человека свой набор рецепторов T-лимфоцитов (своя связка ключей) и свой набор антиген-презентирующих молекул, что и позволило учёным показать, что живущий в пациентке вирус не просто приобрёл случайные мутации, а адаптировался конкретно к ее иммунитету.

Возникает вопрос: считать ли такого рода адаптацию вируса фактором риска лишь для отдельных пациентов с ослабленным иммунитетом, которые переносят долгий ковид, или в ней может крыться глобальная угроза? Чтобы разобраться в этом, исследователи проанализировали, в какой степени устойчивость к иммунным клеткам с набором антиген-презентирующих молекул, характерным для конкретной пациентки, позволяет патогену ускользать от внимания Т-клеточного ответа в целом в человеческой популяции. Оказалось, что приобретённые вирусом мутации успешно маскируют его от представленности рядом распространённых антиген-презентирующих молекул.

В свете результатов исследования по-новому выглядит существовавшее и ранее опасение, что, именно поселяясь надолго в отдельно взятом пациенте, вирус особенно успешно генерирует зловредные мутации. Порождённый таким образом опасный штамм может затем выбраться на волю и вызвать новую волну заражений. Теперь мы знаем, что этот сценарий может приводить не только к появлению коронавирусных вариантов, устойчивых к вакцинам и естественным антителам, но и к уклоняющимся от T-лимфоцитов штаммам.

«Пока трудно судить, насколько этот потенциально возможный класс мутантных штаммов представляет опасность, но мы постараемся в этом разобраться в будущих исследованиях», — подытожил Базыкин. Помимо ученых из Сколтеха, в исследовании принимали участие их коллеги из НИИ гриппа имени А. А. Смородинцева, ООО «Парсек Лаб», Института проблем передачи информации имени А. А. Харкевича РАН, Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова, Городской клинической больницы № 31 города Санкт-Петербурга, Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н. И. Пирогова и Института биоинформатики (СПб). Исследование поддержано Российским фондом фундаментальных исследований и Министерством науки и высшего образования России.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

23 марта, 13:08
ФизТех

Ученые из Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ и Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН с коллегами представили метод получения и очистки трансмембранного домена шиповидного белка коронавируса SARS-CoV-2 (SARStm) дикого типа. Этот «якорь» не только удерживает шип, которым вирус «атакует» клетки, в его оболочке, но и участвует в процессе слияния вирусной и клеточной оболочек. В новом протоколе используется бесклеточная экспрессия — синтез белка в очищенном бактериальном экстракте, что позволяет получать его в течение нескольких часов вместо дней и значительно упрощает очистку. Метод открывает возможность для детального изучения структуры белка с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно