Ученые узнали, почему свиньи не заражаются COVID-19
Особенности клеточного ответа, которые делают свиней неуязвимыми перед COVID-19, могут дать толчок новым методам лечения людей, сообщает Science Daily.
При воздействии высоких доз SARS-COV-2 свиньи все-таки могут заразиться вирусом, но инфекция проходит самостоятельно без каких-либо клинических признаков, к тому же они не передают вирус другим животным. Ученые Университета штата Айова выяснили, почему это происходит.
Ветеринары из Айовы годами изучали влияние коронавирусов на свиней. Разработанные ими модели позволяют детально изучить, как вирусы ведут себя в свиных клетках и как срабатывает иммунный ответ животных.
Для последнего эксперимента ученые ввели вирус в культивированные клетки респираторного эпителия свиньи и человека, которые выстилают большую часть дыхательных путей. Они обнаружили, что клетки свиньи быстрее человеческих подвергались апоптозу – контролируемой гибели в ответ на инфекцию. Ядра зараженных клеток свиньи начали стремительно распадаться на фрагменты, при этом здоровые клетки остались нетронутыми.
Запуск апоптоза на ранней стадии инфекции вызывает минимальное повреждение тканей. Эта «вынужденная жертва» ограничивает репликацию вируса, тем самым ограничивая тяжесть заболевания. Клетки человека также способны к апоптозу в ответ на коронавирусную инфекцию, но происходит он примерно в 100 раз медленнее, чем у свиней, сообщает Science Daily.
Клетки человека с большей вероятностью подвергаются некрозу – менее контролируемой и опасной форме гибели клеток. При некрозе содержимое клетки высвобождается в окружающее пространство, вызывая сильный иммунный ответ. Апоптоз же воспринимается иммунной системой как закономерное явление, на которое нет необходимости отвечать воспалением.
Следующим шагом исследовательской группы станет определение генов, активируемых во время инфекционного процесса. Также они планируют сравнить ДНК-реакцию свиней с другими видами животных, у которых эти гены присутствуют. Например, это может пролить свет на то, почему олени могут также переносить вирус без клинических симптомов болезни.
Исследователи надеются, что их работа поможет разработать терапию, которая сможет запускать процесс апоптоза при заражении человека коронавирусом. Идея состоит в том, чтобы научить клетки «контролируемому самоубийству» – чтобы они могли ликвидировать вирус быстро и незаметно для иммунной системы. Это позволит людям с ковидом избежать тяжелых симптомов.