COVID-19 mení gény: Toto môže vysvetliť „dlhý covid“

Po zotavení z ochorenia COVID-19 zažívajú mnohí pacienti následky, ktoré pretrvávajú aj niekoľko mesiacov. Patria sem kožné problémy, dýchavičnosť, strata vnímania chuti a vône. Nová štúdia zistila, že koronavírus spôsobuje dlhodobé zmeny v génoch infikovaného pacienta, čo môže vysvetliť pretrvávajúce ťažkosti.

Vedci konkrétne odhalili, že hrotový proteín vírusu SARS-CoV-2 spôsobuje dlhotrvajúce zmeny v expresii ľudských génov. Tieto malé hroty pokrývajú povrch buniek koronavírusu. Umožňujú vírusu viazať sa na určité receptory v ľudských bunkách a ovplyvniť ich funkcie, čo vedie k infekcii COVID-19. Akonáhle sa hrot dostane do buniek pacienta, vírus uvoľňuje do bunky svoj vlastný genetický materiál, aby sa mohol replikovať.

"Zistili sme, že samotné vystavenie hrotovému proteínu SARS-CoV-2 stačilo na zmenu základnej génovej expresie v bunkách dýchacích ciest," vysvetľuje v tlačovej správe Nicholas Evans z Texas Tech University Health Sciences Center. "To naznačuje, že príznaky pozorované u pacientov môžu spočiatku vyplývať z priamej interakcie hrotového proteínu s bunkami."

Dlhodobé zmeny v ľudských pľúcnych bunkách

Vedci skúmali, ako vystavenie účinkom hrotových proteínov ovplyvňuje bunky dýchacích ciest kultivované v laboratóriu. Výsledky tiež porovnali so štúdiami, pri ktorých sa použili vzorky buniek od skutočných pacientov s COVID-19.

Tím poznamenáva, že kultivácia ľudských buniek dýchacích ciest vyžaduje čas a špecifické podmienky, ktoré bunkám pomáhajú dozrieť. To umožňuje, aby sa z laboratórnych buniek vyvinuli rôzne bunky žijúce v skutočných dýchacích cestách človeka. Autori štúdie preto vylepšili kultivačnú techniku​, aby mohli podrobnejšie simulovať podmienky v pľúcach skutočného pacienta.

Po kultivácii vedci vystavili bunky nízkym a vysokým koncentráciám hrotového proteínu. Výsledky odhalili rozdiely v génovej expresii, ktoré zostali v bunkách aj po prekonaní infekcie. Medzi najviac postihnuté gény patria tie, ktoré riadia zápalovú reakciu tela.

„Naša práca pomáha objasniť zmeny, ktoré sa vyskytujú u pacientov na genetickej úrovni, čo by nakoniec mohlo poskytnúť prehľad o tom, ktorá liečba by pre konkrétnych pacientov fungovala najlepšie,“ vysvetľuje Evans.

Autori štúdie teraz plánujú pomocou tohto prístupu preskúmať, ako dlho trvajú tieto genetické zmeny. Dúfajú tiež, že odhalia, aké ďalšie dlhodobé následky bude mať infekcia COVID-19 na zdravie pacienta.

Tím prezentoval svoje zistenia na Experimental Biology (EB) 2021, virtuálnom stretnutí Americkej spoločnosti pre biochémiu a molekulárnu biológiu.