Cell Reports Medicine：关键蛋白突变影响SARS-CoV-2感染
来源：本站原创 2021-03-24 23:29
在有关SARS-CoV-2的诸多科学问题中，关于年龄与致死率之间的关系尤为引人注目。为什么这种疾病有时候会放过年近百岁的老人，有时候又会导致年轻人的死亡呢？
2021年3月24日讯/生物谷BIOON/---在有关SARS-CoV-2的诸多科学问题中，关于年龄与致死率之间的关系尤为引人注目。为什么这种疾病有时候会放过年近百岁的老人，有时候又会导致年轻人的死亡呢？
对此，来自亚利桑那州立大学生物设计研究所的Karen Anderson，Abhishek Singharoy及其同事在进行的一项新研究可能会提供一些线索。他们的研究重点关注了MHC-1分子，这是人类适应性免疫系统的关键成分。
研究表明，某些MHC-I的变体形式可以通过刺激强烈的免疫反应来帮助保护人体，而另一些则可能使个体容易受到病毒攻击，严重疾病甚至可能死亡。
Anderson说：“我们的发现表明，针对SARS-CoV-2产生强烈而多样的T细胞应答的能力可能对限制疾病的严重程度很重要。这项工作的关键是利用蛋白质结构来预测单个MHC-1肽的结合能力。”
像所有脊椎动物一样，人类在所有有核细胞中都携带MHC-1分子。 MHC-1的主要作用是帮助人体清除病毒和其他病原体的感染。它通过收集病毒片段，将其运送到细胞表面，然后将其提供给CD8 + T细胞。
但是，MHC-1是一种多态性分子，这意味着它以多种形式存在，它们结合病毒片段的能力和呈递给T细胞的能力明显不同。根据存在的MHC-1变体或等位基因的不同，身体可能对SARS CoV-2产生成功的免疫反应，也有可能未能成功，从而使身体变得更加脆弱。
在《Cell Reports Medicine》杂志上发表的一项新研究中，作者描述了一种称为EnsembleMHC的复杂算法，旨在预测哪些MHC-1等位基因最能结合病毒片段并将其呈递给T细胞。他们还鉴定了108种来源于SARS CoV-2结构蛋白的病毒肽，这些蛋白被认为是有效的免疫原分子。
（图片来源：Www.pixabay.com）
这项研究检查了52个常见的MHC-1等位基因，发现它们结合来自完整SARS CoV-2基因组的病毒片段以及来源于被认为是最重要的病毒蛋白的关键结构子集片段的能力存在显著差异。
CD8 + T细胞能够识别这些结构蛋白的多种表位。CD8 +细胞遇到上述分子时，它们通常会靶向感染的细胞进行破坏。
当研究人员比较来自23个国家的COVID-19数据时，他们发现该疾病的死亡率与MHC-1变体的分布密切相关。具体来说，具有特定MHC-1等位基因的人群（SARS CoV-2肽片段的结合能力较强），显示出较低的COVID-19的死亡率，表明这些有利的MHC-1等位基因在遇到新型冠状病毒时会产生强大的免疫反应。
这项工作对于监测个人和人群对COVID-19的脆弱性具有重要意义，并且还可以帮助研究人员找出最能激发免疫反应的SARS CoV-2病原体的重要组成部分，这是未来疫苗的关键部分。
此外，仅比较那些对S，N，M和E蛋白表现出高结合亲和力的等位基因时，低COVID-19死亡率与这套有利的MHC-1等位基因之间的关联最强，再次表明该病毒的结构蛋白质在产生免疫反应中最有效。
研究结果表明，具有能够与SARS-CoV-2结构蛋白肽结合的MHC-1等位基因的患者可以刺激CD8 + T细胞应答增强，并改善感染后结果并降低死亡率。
这项新研究中描述的强大技术进一步揭示了MHC-1等位基因与免疫反应之间的微妙关系，并将帮助研究人员查明SARS CoV-2中最重要的免疫原性病毒片段，以帮助未来的疫苗开发。将此类信息与患者的临床数据和遗传特征相结合，可能有助于确定那些仍处于这种难以捉摸的疾病风险最大的人群。（生物谷 Bioon.com）
原始出处：EricA.Wilson, GabrielleHirneise, Abhishek Singharoyet al, Total predicted MHC-I epitope load is inversely associated with population mortality from SARS-CoV-2, Cell Reports Medicine (2021). DOI: 10.1016/j.xcrm.2021.100221
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