Effect of SARS-CoV-2 proteins on vascular permeability

Abstrakt

Eine schwere akute Atemwegssyndrom (SARS)-CoV-2-Infektion führt zu einer schweren Erkrankung, die mit Zytokinsturm, vaskulärer Dysfunktion, Gerinnung und fortschreitender Lungenschädigung einhergeht. Es betrifft mehrere lebenswichtige Organe, anscheinend durch eine pathologische Wirkung auf Endothelzellen. Das SARS-CoV-2-Genom kodiert für 29 Proteine, deren Beitrag zu den Krankheitsmanifestationen und insbesondere endothelialen Komplikationen unbekannt ist. Wir klonierten und exprimierten 26 dieser Proteine ​​in menschlichen Zellen und charakterisierten die endotheliale Reaktion auf die Überexpression jedes einzelnen einzeln. Während die meisten Proteine ​​signifikante Veränderungen der endothelialen Permeabilität induzierten, reduzierten nsp2, nsp5_c145a (katalytische tote Mutante von nsp5) und nsp7 auch CD31 und erhöhten die von Willebrand-Faktor-Expression und IL-6, was auf eine endotheliale Dysfunktion hindeutet. Mithilfe einer fortpflanzungsbasierten Analyse eines Protein-Protein-Interaktions-(PPI)-Netzwerks sagten wir die endothelialen Proteine ​​voraus, die von den viralen Proteinen beeinflusst werden, die diese Effekte möglicherweise vermitteln. Wir haben unser PPI-Modell weiter angewendet, um die Rolle jedes SARS-CoV-2-Proteins in anderen Geweben zu identifizieren, die von der Coronavirus-Krankheit (COVID-19) betroffen sind. Bei der Validierung des PPI-Netzwerkmodells stellten wir fest, dass die Tight Junction (TJ)-Proteine ​​Cadherin-5, ZO-1 und β-Catenin von nsp2, nsp5_c145a und nsp7 in Übereinstimmung mit der Modellvorhersage beeinflusst werden. Insgesamt identifiziert diese Arbeit die SARS-CoV-2-Proteine, die im Hinblick auf eine endotheliale Dysfunktion am schädlichsten sein könnten, und beleuchtet so die vaskulären Aspekte von COVID-19.

Und jetzt kommt der interessante Part.

Diskussion
...
Bei der Analyse des Repertoires der SARS-CoV-2-Proteine ​​sehen wir fast keine Wirkung der Strukturproteine; Vielmehr beeinflussten hauptsächlich nichtstrukturelle und offene Leserasterproteine ​​die HUVEC-Funktionalität, was sich in einer verminderten Barrierefunktion und einer erhöhten Zytokinsekretion manifestierte
...

Das Spikeprotein ist als Strukturprotein nicht unter denen, die diese Reaktionen auslösen. Ob Kombinationen mit anderen Proteinen entsprechende Wirkungen haben, halten die Autoren offen.

Grüße

--

Läuft in Deutschland ...