Gli scienziati del Berlin Institute of Health (BIH), Charité – Universitätsmediz di Berlino e del Thorax Clinic dell’ospedale dell’ Università di Heidelberg, la cui collaborazione è nata sotto l’auspicio del Centro di Ricerca sul Polmone Tedesco (DZL), hanno esaminato dei campioni di polmone di pazienti non infettati dal coronavirus per determinare in vitro quali cellule dei polmoni e dei bronchi sono il bersaglio di SARS-CoV-2. I ricercatori hanno scoperto che il coronavirus è altamente espresso dai progenitori cellulari. Questi progenitori si sviluppano in cellule del tratto respiratorio chiamate ciliari che hanno la funzione di portare il muco e i batteri fuori dai polmoni.
Il lavoro è stato pubblicato su The EMBO Journal.
Roland Eils, Ph.D., e i suoi colleghi della Thorax Clinic inizialmente hanno studiato cosa accade ai pazienti non fumatori nel caso di tumore polmonare con tumore. Hanno iniziato studiando 12 pazienti con campioni ottenuti dall’ Heidelberg Lung Biobank.
Ma la pandemia del coronavirus ha nuovamente orientato la loro ricerca su altro “ Ero convinto che questi dati sui pazienti potevano aiutarci a avere informazioni importanti per capire l’infezione virale” sostiene il prof. Eils, direttore del BIH Digital Health Center.
L’infezione richiede recettori e cofattori. “volevamo trovare il bersaglio cellulare del coronavirus.” spiega Christian Conrad, Ph.D., che lavora con il BIH Digital Health Center. Gli scienziati si sono basati sulla proteina del virus “spike” che attacca il recettore ACE2 presente sulla superficie delle cellule. Inoltre, il virus ha bisogno di uno o più cofattori per consentire la penetrazione nelle cellule.
Ma quali cellule sono coinvolte con questi recettori e cofattori? Quali cellule sono suscettibili al coronavirus nel tratto respiratorio? “Abbiamo analizzato oltre 60,000 cellule per determinare quali geni venissero attivati e quali cofattori agissero per consentire l’infezione” riporta Soeren Lukassen, Ph.D. “Abbiamo identificato la trascrizione dei geni di ACE2 e del cofattore TMPRSS2 solo in un numero esiguo di cellule” afferma il Dr. Lukassen. Si tratta di progenitori cellulari che normalmente si sviluppano nel tratto respiratorio dei bronchi e che sono principalmente responsabili per formare una linea cellulare ciliata con delle proiezioni filiformi responsabile di ripulire i bronchi dal muco derivante dal sistema infiammatorio a seguito di infezione.
“Ora sappiamo quali cellule vengono attaccate!” spiega Michael Kreuter, M.D., del Thorax Clinic dell’Università di Heidelberg.
Ma come mai l’infezione progredisce in questo modo? Una informazione interessante viene dall’aumento della densità del recettore ACE2 con l’avanzamento dell’età. Pertanto ciò dimostra che il virus agisce in modo selettivo e dipendente da alcune popolazioni cellulari specifiche per potersi propagare e replicare. “Più capiamo l’interazione tra virus e cellula ospite più siamo in grado di sviluppare strategie efficaci per combatterlo” conferma il prof. Eils.
“Vogliamo capire come mai l’infezione sembra prendere un percorso benigno in alcuni pazienti e come mai può essere cosi aggressive in altri, quindi osserveremo da vicino il comportamento del sistema immunitario nel tessuto infettato” conclude il prof. Eils.
Fonte:
https://www.bihealth.org/en/notices/what-cells-does-the-novel-coronavirus-attack/
DOI: 10.15252/embj.20105114
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