患者のサンプルから分離された、SARS-CoV-2ウイルス粒子のオミクロン株（緑）に感染した細胞（紫）のカラー走査型電子顕微鏡写真。メリーランド州フォートデトリックのNIAID統合研究施設（IRF）で撮影された画像。提供：NIAID
研究者らは、SARS-CoV-2が細胞に機能しないタンパク質を生成させることで人間の免疫システムを操作し、体の抗ウイルス防御を妨害することを発見した。
ブラジルの名門大学のチームによるこの画期的な研究は、COVID-19の新たな治療法の潜在的なターゲットを明らかにし、感染細胞における正常なRNA処理を回復することの重要性を強調しています。
SARS-CoV-2の免疫回避戦略
コロナウイルスを含む他のウイルスも、メッセンジャーRNA（mRNA）のスプライシングを阻害することでタンパク質生成を歪めるが、SARS-CoV-2はさらに進んで、免疫系が感染と闘うのを助けるタンパク質ファミリーであるインターフェロンの発現を阻害し、特定の免疫細胞を調節する。このプロセスに関する正確な詳細が欠如していることが、COVID-19を治療するための新しい選択肢の開発の大きな障害となっている。
不安定なmRNAとタンパク質の機能不全の調査
FAPESP の資金提供を受けたこの研究で、研究者らは、不安定な mRNA アイソフォームの生成によって機能しないタンパク質が生成される可能性があるという科学文献で示唆されている仮説を確認することに着手した。
これを実現するために、研究者らは、複数のトランスクリプトミクスとプロテオームのデータセットを組み合わせた統合分析を実施し、in vitro と in vivo の両方で感染した宿主細胞の状況の詳細な特徴を明らかにしました。
分子分析と発見からの洞察
彼らは、SARS-CoV-2の感染が、免疫系と抗ウイルス反応に関連する主要な遺伝子（IFNシグナル伝達遺伝子、ISG、クラスI MHC遺伝子、およびスプライシング機構遺伝子など）における非生産的なスプライシングアイソフォームの優位な発現を誘導することを発見しました。 IRF7、 OAS3、 HLA-B、 そして HNRNPH1これらの遺伝子は「正常な」タンパク質も少なく生成し、その結果、ウイルスタンパク質による攻撃を受けやすくなりました。
一方、炎症性サイトカインやケモカイン遺伝子（例えば IL6、 CXCL8、 そして TNF）は、感染に反応して主に生産的なスプライシングアイソフォームを生成しました。
長期にわたるCOVIDと将来のパンデミック
COVID-19のパンデミックは終わったが、このテーマに関する新しい出版物は常に重要だと中谷氏は語った。「新型コロナウイルスは深刻なパンデミックを引き起こす可能性があります。SARS-CoV-3、SARS-CoV-4などの出現は十分にあり得ます。これらのウイルスの仕組みについてより多くを知るほど、より良い結果が得られます」と同氏は付け加えた。
世界中で何百万人もの人々が直面し、ますます無視されつつある問題である長期COVIDに関する広範な報告を考慮すると、分子レベルでのウイルスによって引き起こされる損傷に関するさらなる研究も重要です。
参考文献：「SARS-CoV-2 は、インターフェロン、クラス I MHC、およびスプライシング機械遺伝子の非生産的なスプライシング アイソフォームの発現を選択的に誘導する」（Thomaz Lüscher Dias、Izabela Mamede、Nayara Evelin de Toledo、Lúcio Rezende Queiroz、Ícaro Castro、Rafael Polidoro 著） 、ルイス・エドゥアルド・デル・ベム、ヘルダー・ナカヤ、グロリア・レジーナ・フランコ、2024年5月22日、 国際分子科学ジャーナル。
翻訳: 10.3390/ijms25115671
米国のインディアナ大学とミシガン州立大学の研究者もこの研究に参加した。FAPESPのほか、資金提供者にはCAPES（ブラジル教育省の高等教育人材向上調整局）、CNPq（科学技術革新省の一部門である国家科学技術開発評議会）、ミナスジェライス連邦大学研究副学長（PRPq-UFMG）などが含まれている。
#COVID19が人間の免疫システムを静かに破壊する方法