Израильские ученые определили, как белки коронавируса SARS-CoV-2 влияют на сосудистую систему. Воздействуя на эндотелиальные клетки сосудистых стенок, они вызывают повышенную коагуляцию и воспаление. Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов bioRxiv.
Помимо дыхательных путей, новый коронавирус поражает и другие системы организма, в том числе всю сосудистую сеть. Среди экспертов все чаще звучит мнение, что COVID-19 можно рассматривать в равной степени как респираторное и сосудистое заболевание. Исследователи из Тель-Авивского университета обнаружили, что белки SARS-CoV-2 влияют на проницаемость сосудов, воздействуя на эндотелиальные клетки.
После начальной фазы вирусной инфекции примерно у 30% госпитализированных больных развивается тяжелое заболевание с прогрессирующим поражением легких и гипертрофированным иммунным ответом, которое проявляется резким падением уровня кислорода в крови, цитокиновым штормом, а также сердечной и почечной недостаточностью. По мнению авторов, многие из этих патологий связаны с повышенной свертываемостью крови и сосудистой дисфункцией.
Геном SARS-CoV-2 кодирует 29 белков, определяющих проявления и симптомы COVID-19. Чтобы увидеть влияние белков коронавируса на эндотелиальные клетки, ученые клонировали и экспрессировали 26 из этих белков в клетках пупочной вены человека.
Основываясь на реакции эндотелия на сверхэкспрессию каждого белка, авторы точно определили, как каждый из белков SARS-CoV-2, независимо от других, влияет на изменения эндотелиального барьера кровеносных сосудов, повышение свертываемости крови, воспаление и высвобождение цитокинов. Ученые обнаружили, что 70 процентов белков коронавируса стимулируют значительные изменения проницаемости эндотелия, которые связаны с несколькими факторами: 1) прямое воздействие на клетки, выстилающие внутреннюю поверхность сосудов и вызывающие эндотелиальную дисфункцию; 2) лизис или растворение эндотелиальных клеток и их гибель; 3) отторжение человеческого ангиотензинпревращающего фермента 2 (hACE2) вирусных белков, способствующих проницаемости сосудов. Кроме того, считают исследователи, чрезмерная реакция иммунной системы, при которой происходит сочетание иммунных клеток и нейтрофилов, вызывает выработку активных форм кислорода, воспалительных цитокинов и вазоактивных молекул, а отложение гиалуроновой кислоты — изменения эндотелиальных соединений, повышение проницаемости сосудов, утечку крови и свертывание крови.
По результатам проведенного исследования авторы определили, какие из вирусных белков играют решающую роль в физиологическом ответе на вирусную инфекцию, и, исходя из этого, подготовили рекомендации по разработке препаратов, направленных на подавление этих белков.
