Vědci poprvé nafilmovali, jak se covid šíří tělem. Průnik do mozku znamenal smrt

V nové studii, kterou provedli vědci z Yaleovy univerzity a Univerzity v Montrealu, bylo poprvé na živých zvířatech pomocí videozáznamů zachyceno šíření viru SARS-CoV-2. Experti díky nim mohli sledovat, jak se infekce přesouvá z nosu myší do jejich plic a dalších orgánů.

3D model spike proteinu, jímž virus SARS-CoV-2 proniká do buněk
Zdroj: NIH

Snímky zaznamenaly „pochod viru“ SARS-CoV-2, který způsobuje covid-19, zvířecím tělem, ale současně ukázaly, jak proti němu působí protilátky odebrané těm, kdo se z boje s ním už zotavili. Vědci během studie také zaznamenali, jaké druhy protilátek jsou proti němu více nebo naopak méně účinné.

„Poprvé se nám podařilo vizualizovat šíření viru SARS-CoV-2 u živého zvířete v reálném čase. A co je důležité, zobrazili jsme i místa, na kterých musí protilátky působit, aby zastavily postup infekce,“ uvedla Priti Kumarová z Yaleovy univerzity, která na výzkumu pracovala.

Tým, jehož byla součástí, dokázal sledovat šíření viru až na úrovni jednotlivých buněk díky bioluminiscenčnímu značení a pokročilé mikroskopii. U myší se virus šířil cestou, kterou znají lékaři i při léčbě lidských pacientů: vysoká virová zátěž se nejprve objevila v nose, odkud se pak rychle rozšířila do plic a nakonec i do dalších orgánů. Myši nakonec zemřely, když jim virus pronikl do mozku.

A co léčba?

Výzkumníci pak u jiných nakažených myší použili k léčbě plazmu získanou od lidí, kteří si covidem prošli a dokázali ho přežít. Ukázalo se, že i když byla tato plazma myším vpravena do tří dnů po nákaze, zastavilo to jeho šíření. Pokud byly tyto protilátky podány ještě předtím, než byly myši viru vystavené, dokázaly nákaze zabránit.

„Tyto výsledky získané pomocí pokročilých zobrazovacích technik lze využít k rychlému rozpoznání, jestli léčba bude fungovat – a to během pouhých tří až pěti dní. To je zásadní časová úspora pro vývoj protiopatření pro současné i budoucí pandemie,“ uvedl další z autorů práce Pradeep Uchil.

Není protilátka jako protilátka

Jedním z nejdůležitějších poznatků této studie bylo, že ne všechny protilátky fungují stejně dobře. Mají přitom dvě hlavní úlohy. Ty neutralizační se vážou na viry a zabraňují jim proniknout do buněk. Druhá část protilátek pak vykazuje takzvané „efektorové“ funkce, které jsou nutné pro signalizaci imunitnímu systému, aby napadl a zabil infikované buňky.

„Protilátky jsou víceúčelové molekuly s několika vlastnostmi,“ popisuje složitost tohoto fenoménu spoluautor práce Andrés Finzi. „V této studii ukazujeme, že klíčová je jejich schopnost přivolat na pomoc další buňky imunitního systému a eliminovat infikované buňky; jen tak je zajištěna optimální ochrana.“

Kumarová dodává: „Dříve jsme si mysleli, že k prevenci infekce stačí virus neutralizovat, ale teď víme i to, že protilátky musí být přítomné ve správný čas na správném místě v těle a také ve správném množství.“ Bez funkce „volání o pomoc“ není podle této studie samotná neutralizační aktivita zdaleka tak účinná.