20
Календарь конференций
  • 12 – 16 апреля

    Евразийский молодежный форум «Евразия – пространство сотрудничества, мира и согласия»

  • 15 февраля – 17 апреля

    Универсиада «Ломоносов» по маркетингу 2020/2021 учебного года

  • 20 – 29 апреля

    Ежегодная научная конференция «Ломоносовские чтения. Секция Физики»

  • 30 апреля – 3 мая

    City Nature Challenge 2021: чемпионат мира по документации городского биоразнообразия

  • 1 февраля – 30 апреля

    Универсиада «Ломоносов» по гуманитарной экспертизе социальных инноваций 2020-2021 учебного года

  • 14 декабря – 30 апреля

    Универсиада "Ломоносов" по социологии

  • 5 декабря – 1 мая

    Универсиада «Ломоносов» по прикладной математике и информатике

  • 3 – 6 мая

    Международная научная конференция школьников «XXI Колмогоровские чтения»

  • 30 апреля – 3 мая

    City Nature Challenge 2021: чемпионат мира по документации городского биоразнообразия

  • 15 декабря – 15 мая

    Универсиада "Ломоносов" по математическим методам в экономике 2021

  • 20 декабря – 31 мая

    Универсиада "Ломоносов" по геологии

Все конференции
26/10/20

Учёные МГУ выяснили, могут ли стволовые клетки инфицироваться SARS-CoV-2

Стволовые клетки обеспечивают обновление эпителия дыхательных путей и альвеол легкого в норме и после различных повреждений (вверху). Эти процессы могут быть затруднены в результате инфицирования SARS-CoV-2 (внизу).
Стволовые клетки обеспечивают обновление эпителия дыхательных путей и альвеол легкого в норме и после различных повреждений (вверху). Эти процессы могут быть затруднены в результате инфицирования SARS-CoV-2 (внизу).

Сотрудники факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ и НИИФХБ имени А.Н. Белозерского МГУ совместно с коллегами проанализировали данные об экспрессии белков, необходимых для проникновения коронавируса SARS-CoV-2 в клетку, и выяснили, что стволовые клетки могут быть чувствительны к вирусной инфекции. Учёные предполагают, что это может быть одной из причин высокой патогенности нового коронавируса. Результаты исследования могут помочь в понимании патологических процессов при COVID-19 и в поиске путей терапии этого заболевания. Работа опубликована в высокорейтинговом журнале Scientific Reports.

Широко распространённые циркулирующие коронавирусы человека вызывают легкие респираторные заболевания с преимущественным поражением верхних дыхательных путей в виде ринита или ринофарингита (~15% от всех случаев острых респираторных заболеваний). Новый коронавирус SARS-CoV-2, пандемия которого развивается в настоящее время, способен инфильтрировать нижние отделы дыхательного тракта, что приводит к тяжелейшим поражениям тканей легкого, часто заканчивающихся гибелью пациента. Для понимания того, каким образом вирус проникает в нижние отделы дыхательной системы, и поиска способов терапии этого состояния, принципиально важно выявить все типы клеток, которые могут инфицироваться коронавирусом. Простейшим способом, который позволяет предсказать в какие клетки может проникнуть вирус, является анализ экспрессии генов, необходимых для проникновения вируса в клетку.

Первой мишенью вируса является эпителий, который выстилает дыхательные пути (трахею и бронхи) и альвеолы легких. Эпителий на протяжении всей жизни постоянно обновляется за счет немногочисленных стволовых клеток. Потомки стволовых клеток способны превращаться в разные типы клеток, выполняющих различные функции. При повреждении (например, при пневмонии) процессы восстановления эпителия требуют участия особых популяций стволовых клеток, которые не принимают участия в нормальном обновлении эпителия. Повреждения стволовых клеток могут быть причиной нарушений целостности эпителия в нормальных условиях и его способности восстанавливаться после повреждений.

Исследователи из НИИФХБ имени А.Н. Белозерского МГУ решили выяснить, могут ли разные типы эпителиальных стволовых клеток инфицироваться SARS-CoV-2. Для этого они провели биоинформатический анализ данных об экспрессии белков, необходимых для проникновения SARS-CoV-2 и других коронавирусов в клетку. Для проникновения в клетку вирус SARS-CoV-2 связывается с мембранным белком ангиотензинпревращающим ферментом 2 (ACE2). Также для входа вируса в клетку необходимы протеиназы TMPRSS2 и FURIN. Выявление всех этих белков возможно с использованием накопленного в базах данных материала по экспрессии генов в разных типах клеток. Пользуясь этими данными можно, в первом приближении, понять, какие клетки и в какой степени могут быть мишенями вируса. Зная функции этих клеток, можно предположить, к каким последствиям приведет их инфицирование и гибель.

Результаты работы свидетельствуют, что стволовые клетки экспрессируют гены, необходимые для проникновения вируса. «Стволовые клетки в ряде случаев могут быть даже более чувствительны к вирусной инфекции, чем окружающие их дифференцированные клетки. Инфицирование стволовых клеток может приводить к нарушениям регенерации эпителия, что, как мы предполагаем, может быть одной из причин высокой патогенности SARS-CoV-2», — рассказала аспирантка факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ Анна Валяева, первый автор работы.

В лаборатории ультраструктуры клеточного ядра НИИФХБ МГУ продолжаются исследования механизмов развития патологических процессов при COVID-19 с использованием разработанных клеточных моделей. При этом упор делается на изучение эффектов вирусных белков на клетки легочного эпителия и причин высокой патогенности некоторых коронавирусов. «Интересно и одновременно важно понять, что отличает те коронавирусы, которые вызывают не легкие простудные заболевания, а тяжелые болезни. Это может иметь и практическое значение, причем, не только применительно к нынешней пандемии, но и к тем инфекциям, которые могут появиться в будущем», — добавил заведующий лабораторией ультраструктуры клеточного ядра МГУ Евгений Шеваль.

В исследовании принимали участие сотрудники Института проблем передачи информации имени А.А. Харкевича РАН и Института Густава Русси (Франция). Авторы из МГУ играли ключевую роль в проведении работы.