Проникая в клетки организма, вирус SARS-CoV-2, помимо прочего, производит реорганизацию их хроматина (комплекса из ДНК и белков), составляющего хромосомы, и этим можно объяснить долгий COVID-19 на молекулярном уровне, считают авторы нового исследования, опубликованного в Nature Microbiology.
Биохимик из Научного центра здоровья при Техасском университете Вембо Ли с соавторами предполагают, что вызванные вирусным вторжением изменения в уровне активности генов могут приводить к иммунной дисрегуляции, изменению молекулярного контроля процессов, запускаемых иммунной системой, и с этим явлением могут быть связаны испытываемые некоторыми людьми постковидные симптомы.
Ли с коллегами инфицировали SARS-CoV-2 культуру клеток человеческих легких и затем анализировали в них трехмерную архитектуру хроматина, которая представляет собой последовательную укладку разных иерархически организованных конфигураций, благодаря которым хромосомы компактно размещаются в клеточном ядре. Среди этих конфигураций выделяют два вида компартментов: А и В. Хромосомный компартмент А содержит активные гены, тогда как в компартменте В находятся гены молчащие.
«Это своего рода инь и ян хроматина», — пояснил Ли в комментарии изданию The Scientist.
ДНК внутри каждого компартмента укладывается в домены, что располагает гены соответственно их регуляторным последовательностям. Клетки, зараженные либо неактивным вариантом SARS-CoV-2, либо другим типом коронавируса, содержат хроматин, организованный в компартменты с «правильными» доменами. Но в клетках легких, инфицированных активным SARS-CoV-2, есть сегменты хроматина, утратившие свою компартментную А/В-идентичность и оказавшиеся в несвойственном им компартменте.
Далее Ли с коллегами установили, что такие «спутанные» участки содержат гены, обычно активируемые в ответ на вирусную инфекцию, в частности, гены интерферонов. Этим влиянием на иммунные гены можно объяснить наблюдаемый у пациентов очень слабый выброс интерферонов в ответ на заражение SARS-CoV-2, хотя другие вирусы вызывают их полноценную продукцию.
«Хроматиновые изменения предоставляют нам бесценный механизм для понимания того, как вирус разрушает клеточные защиты», — говорит Ли.
Как именно COVID-19 производит видоизменения в хроматине, пока не ясно. Один из возможных механизмов — эпигенетические изменения, потому что инфицированные клетки утрачивают определенную группу атомов, так называемую ацильную группу в одном из белков хроматина, гистонов, а это отражается на считывании генетической информации.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев