Nový mechanizmus obrany buniek proti infekcii covidom-19

Prečo niektorí pacienti s covidom- 19 prekonávajú ochorenie bez komplikácií a iní majú problémy s respiračným aparátom, niekedy s fatálnymi následkami? Všeobecne sa uvádza, že vo väčšine prípadov priebeh infekcie silno závisí od imunity pacienta a pridružených chorôb. Najnovšie výskumy naznačujú, že tu môže zohrávať úlohu ešte jeden faktor – prítomnosť či neprítomnosť špecifického bunkového receptora. Vieme, že bunky majú dva receptory, na ktoré sa viaže SARS-CoV-2. Jeden z nich, ACE2, zohráva hlavnú úlohu pri prieniku vírusu do bunky (Vesmír 101, 116, 2022/2). Druhý, NRP1, naviguje vírus na väzbu s receptorom ACE2 (Vesmír 99, 731, 2020/12). O existencii tretieho receptora, LRRC15 (leucin-rich repeated-containig protein 15), ktorý identifikovali na ľudských pľúcnych bunkách, získali dôkazy až tri tímy – v USA, Anglicku a na Novom Zélande. Asi najpresvedčivejšie údaje o pôsobení LRRC15 na infekciu SARS-CoV-2 publikoval medzinárodný tím profesora G. Gregoryho Neely [1].

Biologická funkcia nového receptora prekvapila aj skúsených imunológov. Receptor sa zúčastňuje na doteraz nepoznanom prirodzenom obrannom mechanizme buniek proti koronavírusovej infekcii. Kým receptory ACE2 a NRP1 umožňujú infikovať bunky vírusom, LRRC15 pôsobí opačne. Tento receptor viaže vírus prostredníctvom jeho S-proteínu na povrch bunky a imobilizuje ho, takže nemôže do bunky preniknúť. Receptor pozorovali v pľúcnych bunkách pacientov s ochorením covid-19, ale nie u zdravých jedincov. Obrana infikovaného pacienta prebieha na molekulovej úrovni zrejme tak, že infikované pľúcne bunky syntetizujú receptor LRRC15, ktorý viaže vírus, podobne ako funguje suchý zips, alebo ako sa hmyz prilepí na mucholapku. V prípade, že bunky v pľúcach syntetizujú dostatok receptora, priebeh infekcie je miernejší, alebo žiadny. Ak bunky syntetizujú nedostatočné množstvo receptora, alebo LRRC15 úplne chýba, priebeh infekcie je ťažší.

Z chemického hľadiska je receptor LRRC15 bielkovina zložená z 581 aminokyselín, v ktorej sa vyskytuje 15 opakujúcich sa fragmentov obohatených leucínom. LRRC15 našli nielen v bunkách pľúc, ale aj v placente, jazyku, koži, mandliach a v lymfatických uzlinách, čiže v orgánoch, ktoré tvoria dôležitú imunologickú obranu organizmu.

Vedci predpokladajú, že nový poznatok otvorí ďalšie možnosti nielen v boji s covidom-19, ale aj s inými vírusovými infekciami. Z dnešného pohľadu by sa budúce liečivo na covid-19 preventívne aplikovalo do nosových dutín, v ťažších prípadoch priamo do pľúc infikovaných pacientov.

[1] Loo L. et al.: PLoS Biol, 2022, DOI: 10.1371/journal.pbio.3001967