Tým mikrobiologů a virologů z univerzity ve Wu-chanu ve spolupráci s kolegy z Čínské akademie věd a Washingtonské univerzity zjistil, že je možné použít geny koronavirů k vytvoření receptorů, které lze přidat do lidských nebo zvířecích buněk. Cílem je urychlit výzkum ochrany před těmito nebezpečnými viry.
SARS, MERS, covid-19. Tři smrtící viry spojuje jedno – všechny patří do skupiny koronavirů. Tyto mikroorganismy se vyskytují u zvířat a umí z nich poměrně snadno „přeskočit“ na člověka, jak se opakovaně ukázalo. Vědci se proto snaží, aby byli na další případné pandemie co nejlépe připraveni.
Když se koronavirus dostane do lidského těla, pokouší se tam navázat na buňky. Provádí to dobře známým „spike proteinem“, tedy jakýmsi klíčem, pomocí něhož se snaží odemknout přístup do buňky. Většinou to není lehké, protože tento hrot musí zapadnout do správného „zámku“, tedy bílkoviny na povrchu buňky, které se říká receptor. Konkrétně SARS-Cov-2 si ale vytvořil doslova „paklíč“, který se umí vlámat do receptorů velmi snadno – právě proto je tak nakažlivý.
Protože je složité virové nemoci léčit, snaží se vědci zabránit virům, aby dokázaly do buněk vůbec pronikat. Aby to ale mohli testovat, musí najít způsob, jak chování nejrůznějších koronavirů napodobovat. Jenže najít vzorky a pěstovat je v laboratořích je nejen obtížné, ale i nebezpečné. Stále například existují podezření, že SARS-CoV-2 mohl uniknout právě z Wuchanského institutu virologie – byť pro ně neexistují silné důkazy.
Právě proto, aby byla práce s viry bezpečnější, se vědci rozhodli místo toho sbírat vzorky genomů koronavirů. Na takových vzorcích se dá „vypěstovat“ spike protein identický s tím, který by přirozeně vyrostl na původním viru – a to aniž by vědci pracovali s živým virem, jenž by mohl někam uniknout. Problémem je ale v tom najít lidskou buňku s receptorem kompatibilním se spike proteinem daného koronaviru.
Nový přístup k výzkumu
V novém experimentu se virologové pokusili podívat na tento problém z jiného úhlu: místo časově náročného hledání vhodného receptoru si řekli, že by ho mohli jednoduše vyrobit – a to přímo podle vzoru daného spike proteinu. Pak by tento model mohl snadno odemknout buňku a vědci by mohli sledovat, co v ní dělá, ale také jak jeho chování zabránit.
Podle autorů by pak tato zjištění mohla být použita ve výzkumu v boji proti nějakému přírodnímu koronaviru, pokud by zmutoval způsobem, který by mu umožnil infikovat člověka.
Autorský tým testoval své receptory vytvořené pomocí genetického inženýrství pomocí takzvaných pseudovirů a poté přešel k napodobování známých receptorů. Vědci zjistili, že dokáží velmi přesně napodobit skutečné receptory, například ACE2. Postupem času vytvořili celkem dvanáct unikátních receptorů, které byly pro výzkumné účely stejně dobré jako ty skutečné.
