محققان شناسایی سلول به احتمال زیاد هدف COVID-19 ویروس

محققان در MIT است; Ragon موسسه MGH MIT و هاروارد و گسترده موسسه MIT و هاروارد; همراه با همکاران از سراسر جهان شناسایی انواع خاصی از سلول ها که به نظر می رسد هدف از کروناویروس که باعث Covid-19 بیماری همه گیر.

با استفاده از داده های موجود در RNA موجود در انواع مختلف سلول های محققان قادر به جستجو برای سلول است که بیان این دو پروتئین است که کمک به SARS-CoV-2 ویروس وارد سلول های انسان است. آنها در بر داشت زیر مجموعه ای از سلول های ریه معابر بینی و روده است که بیان RNA برای هر دوی این پروتئین ها بسیار بیشتر از سلول های دیگر.

این محققان امیدوارند که یافته های خود را هدایت کمک خواهد کرد که دانشمندان در حال کار بر روی توسعه داروی جدید درمان یا تست داروهای موجود است که می تواند repurposed برای درمان Covid-19.

“هدف ما این است که برای دریافت اطلاعات به جامعه و به اشتراک گذاری داده ها به عنوان به زودی به عنوان مثل انسان ممکن است به طوری که ما می تواند کمک به سرعت بخشیدن به تلاش های مداوم در علمی و پزشکی جوامع می گوید:” الکس K. Shalek این شرکت گزارش-لاوباخ توسعه حرفه ای, دانشیار شیمی یک عضو اصلی دانشگاه MIT موسسه مهندسی پزشکی و علوم (IMES) یک extramural عضو موسسه کخ به صورت منسجم تحقیقات سرطان دیپلم عضو Ragon موسسه و موسسه عضو در موسسه گسترده.

Shalek و خوزه Ordovas-Montanes سابق MIT postdoc که در حال حاضر اجرا می شود خود را در آزمایشگاه در بیمارستان کودکان بوستون ارشد نویسندگان این مطالعه که به نظر می رسد امروز در سلول. این مقاله منجر نویسندگان MIT دانشجویان تحصیلات تکمیلی Carly زیگلر ساموئل آلن و سارا Nyquist; و ایان Mbano, یک محقق در آفریقای پژوهشکده سلامت در دوربان, آفریقای جنوبی.

حفر به داده ها

طولانی نیست پس از SARS-CoV-2 شیوع آغاز شد, دانشمندان کشف کردند که ویروسی “سنبله” پروتئین متصل به یک گیرنده در سلول های انسانی شناخته شده به عنوان آنزیم تبدیل کننده آنژیوتانسین 2 (ACE2). انسان دیگر پروتئین آنزیمی به نام TMPRSS2 کمک می کند به فعال کردن coronavirus سنبله پروتئین اجازه می دهد تا برای تلفن ورود. ترکیب اتصال و فعال سازی اجازه می دهد تا ویروس به سلول های میزبان است.

“به محض این که ما متوجه است که نقش این پروتئین ها شده بود biochemically تایید ما شروع به به ببینید که در آن ژن در موجود ما مجموعه داده” Ordovas-Montanes می گوید. “ما واقعا در یک موقعیت خوب برای شروع به بررسی است که سلول های این ویروس ممکن است در واقع هدف است.”

Shalek آزمایشگاه و بسیاری دیگر از آزمایشگاه در سراسر جهان انجام شده در مقیاس بزرگ مطالعات ده ها هزار انسان و غیرانسان پستانداران و ماوس سلول های که در آن آنها با استفاده از تک سلولی توالی RNA تکنولوژی که برای تعیین ژن های روشن هستند در یک نوع سلول است. سال گذشته Nyquist شده است ساخت یک پایگاه داده با همکاران در موسسه گسترده برای ذخیره یک مجموعه بزرگ از این مجموعه داده ها در یک مکان اجازه می دهد محققان به مطالعه بالقوه نقش سلولهای خاص در انواع بیماری های عفونی.

بسیاری از اطلاعات از آزمایشگاه که متعلق به سلول انسان Atlas پروژه که هدف این است که به فروشگاه متمایز الگوهای ژن فعالیت برای هر نوع سلول در بدن انسان است. این مجموعه که MIT تیم مورد استفاده در این پژوهش شامل صدها نفر از انواع سلول از ریه ها و معابر بینی و روده. محققان را انتخاب کرد که به ارگان های برای Covid-19 مطالعه به دلیل شواهد قبلی نشان داده بود که این ویروس می تواند آلوده هر یک از آنها. آنها سپس نتایج خود را نسبت به انواع سلول از تاثیر پذیری اندام.

“از آنجا که ما باید این باور نکردنی مخزن اطلاعات ما قادر به شروع به نگاه در چه خواهد بود به احتمال زیاد هدف قرار دادن سلول های عفونت” Shalek می گوید. “حتی اگر این مجموعه نبود به طور خاص طراحی شده برای مطالعه Covid آن امیدوارم ما داده یک شروع پرش در شناسایی برخی از چیزهایی که ممکن است مربوط به وجود دارد.”

در معابر بینی محققان دریافتند که جام ترشحی سلول که تولید مخاط بیان رنس برای هر دو پروتئین که SARS-CoV-2 با استفاده از آلوده کردن سلول. در ریه آنها یافت رنس برای این پروتئین عمدتا در سلول های به نام نوع دوم pneumocytes. این سلول ها خط نایژه (کیسه هوا) از ریه ها و مسئول نگه داشتن آنها را باز کنید.

در روده آنها دریافتند که سلول های به نام مغایر enterocytes که مسئول جذب برخی از مواد مغذی بیان رنس برای این دو پروتئین بیش از هر دیگر روده نوع سلول است.

“این ممکن است داستان کامل اما قطعا رنگ بسیار دقیق تر عکس از جایی که میدان ایستاده بود قبل از” Ordovas-Montanes می گوید. “در حال حاضر ما می توانیم با برخی از سطح از اعتماد به نفس است که این گیرنده ها بیان شده در این سلول های خاص در این بافت ها.”

مبارزه با عفونت

در داده های خود محققان نیز شاهد یک پدیده تعجب آور — بیان ACE2 ژن به نظر می رسد در ارتباط با فعال شدن ژن هایی که شناخته شده هستند و با اینترفرون یک پروتئین است که بدن در پاسخ به عفونت های ویروسی. برای کاوش بیشتر این محققان با انجام آزمایش جدید که در آن آنها تحت درمان با سلول های که خط هوایی با اینترفرون و آنها کشف کردند که این درمان در واقع به نوبه خود بر روی ACE2 ژن است.

اینترفرون کمک می کند تا برای مبارزه با عفونت با تداخل ویروسی تکثیر و کمک به فعال کردن سلول های ایمنی. آن را نیز در یک مجموعه ای متمایز از ژن هایی است که به کمک سلول های مبارزه با عفونت. مطالعات قبلی نشان داده اند که ACE2 نقش مهمی در کمک به سلول های ریه به تحمل آسیب, اما این اولین بار است که ACE2 شده است در ارتباط با اینترفرون پاسخ.

این یافته نشان می دهد که coronaviruses ممکن است تکامل یافته اند به استفاده از سلول های میزبان’ دفاع طبیعی, ربودن برخی از پروتئین ها برای استفاده خود را دارند.

“این تنها یک نمونه از آن” Ordovas-Montanes می گوید. “نمونه های دیگری وجود دارد از coronaviruses و ویروس های دیگر که در واقع هدف اینترفرون-تحریک ژن به عنوان راه وارد شدن به سلول. در راه آن را قابل اعتماد ترین پاسخ از میزبان.”

چون اینترفرون بسیاری از اثرات مفید در برابر عفونت های ویروسی این است که گاهی اوقات استفاده می شود برای درمان بیماری های عفونی مانند هپاتیت B و هپاتیت C. یافته از MIT تیم نشان می دهد که اینترفرون بالقوه نقش مهمی در مبارزه با Covid-19 پیچیده ممکن است. در یک طرف آن می تواند باعث تحریک ژن هایی است که به مبارزه با عفونت و یا کمک به سلول های زنده ماندن آسیب, اما, از سوی دیگر, آن ممکن است به ارائه اضافی اهداف است که برای کمک به این ویروس آلوده بیشتر سلول.

“این سخت است را به هر گونه گسترده نتیجه گیری در مورد نقش اینترفرون در برابر این ویروس. تنها راه ما شروع به درک این است که از طریق به دقت کنترل بالینی” Shalek می گوید. “چه ما در حال تلاش برای قرار دادن اطلاعات در خارج وجود دارد وجود دارد به طوری که بسیاری از سریع بالینی پاسخ های است که مردم در حال ساخت است. ما در حال تلاش به آنها را آگاه از همه چیز است که ممکن است مرتبط است.”

Shalek در حال حاضر امید به کار با همکاران به مشخصات بافت مدل است که ترکیب سلول های شناسایی شده در این مطالعه است. این مدل می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای تست موجود داروهای ضد ویروسی و پیش بینی که چگونه آنها ممکن است تحت تاثیر قرار SARS-CoV-2 عفونت است.

MIT تیم و همکارانش ساخته شده اند تمام اطلاعات آنها مورد استفاده در این مطالعه در دسترس برای دیگر labs که می خواهید از آن استفاده کنید. بسیاری از داده های مورد استفاده در این مطالعه تولید شده در همکاری با محققان در سراسر جهان که بسیار مایل به اشتراک گذاشتن آن Shalek می گوید.

“بوده است وجود دارد, باور نکردنی, فوران اطلاعات از جامعه علمی با تعدادی از احزاب مختلف علاقه مند در کمک به نبرد در برابر Covid در هر راه ممکن است” او می گوید. “این باور نکردنی است برای دیدن تعداد زیادی از آزمایشگاه از سراسر جهان گرد هم می آیند به تلاش و همکاری در مقابله با این.”

این پژوهش از بودجه سرل دانشمندان برنامه بکمن, محقق جوان, برنامه پیو-استوارت محققان برنامه تحقیقات سرطان, یک اسلون یاران در شیمی موسسه ملی سلامت Aeras بنیاد بیل و ملیندا گیتس ریچارد و سوزان اسمیت خانواده پایه و اساس موسسه ملی علوم پزشکی عمومی UMass مرکز بالینی و ترجمه پروژه های علمی برنامه آزمایشی و دفتر دستیار وزیر دفاع برای امور بهداشت و درمان.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>