Riprogrammazione delle cellule immunitarie dopo l’infezione con il virus COVID-19

L’infezione da SARS-CoV-2 provoca una grave infiammazione dei polmoni e di altri organi vitali in alcune persone. Il motivo per cui alcune persone infette rispondono al virus con una risposta immunitaria eccessiva non è ancora ben compreso. In un nuovo studio, i ricercatori dell’ospedale universitario di Colonia si stanno concentrando sulla proteina di superficie di SARS-CoV-2, la proteina spike.

La proteina Spike attiva il sistema immunitario innato

L’infezione da SARS-CoV-2 provoca una grave infiammazione dei polmoni e di altri organi vitali in alcune persone. Il motivo per cui alcune persone infette rispondono al virus con una risposta immunitaria eccessiva non è ancora ben compreso. In un nuovo studio, i ricercatori dell’ospedale universitario di Colonia si stanno concentrando sulla proteina di superficie di SARS-CoV-2, la proteina spike. La proteina Spike è nota soprattutto come un’importante proteina di stimolo per la cosiddetta immunità acquisita, la protezione attraverso la formazione di anticorpi e l’elemento base di tutti i vaccini.

Il lavoro dei ricercatori di Colonia sta ora studiando per la prima volta l’effetto della proteina spike sul sistema immunitario innato, la cui attività è legata anche al decorso di malattie gravi. I risultati sono stati ora pubblicati sulla popolare rivista scientifica EMBO Molecular Medicine.

L’infezione da SARS-CoV-2 può portare a un massiccio rilascio di sostanze di segnalazione infiammatorie, chiamate citochine, che in alcuni pazienti portano a gravi danni agli organi interni e in una reazione a catena che attira verso i tessuti cellule di difesa più attive. Il modo in cui il virus provoca il rilascio di citochine non è ancora ben compreso. I ricercatori di Colonia sono stati ora in grado di dimostrare che le cellule immunitarie umane (macrofagi) sono significativamente stimolate dalla proteina della forcella virale a produrre la sostanza di segnalazione infiammatoria interleuchina 1. Tuttavia, ciò è stato possibile solo se i macrofagi dei pazienti COVID-19 sono stati esaminati in prove. I macrofagi di persone non ancora in contatto con SARS-CoV-2 non hanno reagito rilasciando interleuchina 1.

“Questa risposta immunitaria selettiva alla classica via di segnalazione del sistema immunitario innato è molto insolita e non è stata ancora descritta in questo modo. Ora ci sono diversi punti di partenza per capire perché alcune persone reagiscono con una reazione eccessiva del sistema immunitario”, spiega Privato Dose. Jan Riebniker, capo del laboratorio di ricerca sulle malattie infettive presso l’ospedale universitario di Colonia e autore finale dello studio. La via di segnalazione infiammatoria qui studiata, che alla fine porta al rilascio di interleuchina-1, è un potenziale punto di partenza terapeutico per terapie immunomodulanti nelle gravi infezioni da COVID-19. La base scientifica per questo è stata identificata in questo lavoro.

Cambiamenti nel DNA delle cellule progenitrici dei macrofagi

È interessante notare che i macrofagi erano ancora fortemente attivati ​​dalla proteina appuntita diverse settimane o mesi dopo l’infezione da SARS. “Poiché i macrofagi hanno una durata di vita molto breve di pochi giorni, ciò indica cambiamenti nel DNA delle cellule progenitrici dei macrofagi. Siamo stati in grado di convalidare questi presunti cambiamenti attraverso complessi esperimenti di sequenziamento”, riferisce il dott. Sebastian Theobald, ricercatore post-dottorato presso l’Ospedale universitario di Colonia e primo autore dello studio. Questi profondi cambiamenti dai macrofagi alla composizione genetica delle cellule possono ora essere utilizzati per comprendere meglio le conseguenze a lungo termine del COVID-19. Il lavoro di sequenziamento è stato svolto in stretta collaborazione con il professor Peter Tessars (Max Planck Institute for Gerontology) e il professor Peter Nurnberg (Centro di genomica di Colonia).

“Poiché il nostro lavoro si basa sulla risposta immunitaria contro la proteina spike, ora possiamo classificare e comprendere meglio la risposta alla vaccinazione contro SARS-SoV-2, poiché quasi tutti i vaccini attualmente disponibili si basano su questa proteina”, riferisce il dott. Alexander Simonis, MD, medico associato presso l’Ospedale Universitario di Colonia e secondo autore dello studio. “Per il successo di diverse formulazioni di vaccini, è certamente vantaggioso che la proteina spike porti a una forte attivazione del sistema immunitario innato”, aggiunge Riebnecker.

Una precisazione: Riebnecker, Ospedale universitario di Colonia

Alle indagini hanno partecipato in totale otto gruppi di lavoro dell’Università di Colonia Cologne

Indagini così complesse e approfondite sono state possibili solo con l’aiuto di diversi partner di cooperazione. Allo studio hanno partecipato in totale otto gruppi di lavoro dell’Università di Colonia. “La produzione del gruppo del professor Manuel Koch presso il Center for Spike Protein Biochemistry è stata di grande aiuto per noi”, ha affermato Brave. Dose. Jan Riebniker. Lo studio è stato finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG) e dal Centro tedesco per la ricerca sulle infezioni (DZIF), tra gli altri.

Inoltre, lo studio è stato fortemente supportato dalla piattaforma di immunologia COVIM, un progetto congiunto per l’identificazione e l’uso dell’immunità SARS-CoV-2. COVIM fa parte della Rete di Medicina Universitaria (NUM). La rete comprende tutta la medicina universitaria tedesca e incoraggia progetti collaborativi e strutture edilizie a cui partecipa il maggior numero possibile di ospedali universitari.

quelli:
Medicina molecolare EMBO: la riprogrammazione dei macrofagi a vita lunga porta all’attivazione di elevati inflammasomi mediati da proteine ​​nel COVID-19 DOI: 10.15252/emmm.202114150