Imunogenetické prediktory s COVID-19

V současné době celosvětově propukl nový koronavirus Covid-19 (koronavirové onemocnění 2019; patogen nazývaný SARS-CoV-2; dříve 2019-nCoV), který pochází z Wuhanu v Číně a nyní se rozšířil na 6 kontinentů včetně 210 zemí. Koronaviry (CoVs), je velká rodina jednořetězcových RNA virů, mohou infikovat zvířata a lidi a způsobit respirační, gastrointestinální, jaterní a neurologická onemocnění. Koronaviry jsou skupinou obalených virů s pozitivním jednovláknovým RNA genomem (26-39 kb). Dosud byly stanoveny čtyři rody koronavirů (α, β, γ, δ), přičemž lidské koronaviry (HCoV) byly zjištěny v rodech α koronaviry (HCoV-229E a NL63) a β koronaviry (např. MERS-CoV a SARS-CoV) . Tento izolovaný nový β-CoV vykazuje méně než 80% podobnost se sekvencí dvou koronavirů podobných těžkým akutním respiračním syndromům (SARS) pocházejících z netopýrů, bat-SL-CoVZC45 a bat-SL-CoVZXC21, a přibližně 50% identitu s sekvence blízkovýchodního respiračního syndromu (MERS-CoV). Pacienti s COVID-19 vykazují obecné klinické projevy včetně horečky, suchého kašle, dušnosti, myalgie, únavy, normálního nebo sníženého počtu leukocytů a rentgenového průkazu pneumonie. Poté, co virus vstoupí do hostitelských buněk, je virový RNA genom uvolněn do cytoplazmy a je přeložen do dvou polyproteinů a strukturních proteinů, načež se virový genom začne replikovat. Když virus vstoupí do hostitelských buněk, jeho antigen bude prezentován antigen prezentujícím buňkám (APC), což je centrální část antivirové imunity těla. Antigenní peptidy jsou prezentovány hlavním histokompatibilním komplexem (MHC; nebo lidským leukocytárním antigenem (HLA) u lidí) a poté rozpoznávány virově specifickými cytotoxickými T lymfocyty (CTL). Pochopení prezentace antigenu SARS-CoV-2 nám tedy pomůže pochopit patogenezi COVID-19. Stále však chybí jakákoli zpráva o SARS-CoV-2, mnoho informací můžeme získat z předchozích výzkumů SARS-CoV a MERS-CoV. Antigenní prezentace SARS-CoV závisí hlavně na molekulách MHC I, ale MHC II také přispívá k její prezentaci.

Tato zjištění mohou poskytnout cenné informace pro racionální návrh vakcín proti SARS-CoV-2. Jedním z hlavních mechanismů ARDS je cytokinová bouře, smrtelná nekontrolovaná systémová zánětlivá reakce vyplývající z uvolnění velkého množství prozánětlivých cytokinů a chemokinů imunitními efektorovými buňkami při infekci SARS-CoV. SARS-CoV a MERS-CoV, aby lépe přežily v hostitelských buňkách, používají různé strategie, aby se vyhnuly imunitním reakcím. Evolučně konzervované mikrobiální struktury nazývané molekulární vzory asociované s patogeny mohou být rozpoznány pomocí receptorů pro rozpoznávání vzorů (PRR).

Prezentace antigenu může být ovlivněna i koronavirem. Například genová exprese související s prezentací antigenu je down-regulována po infekci MERS-CoV. Zničení imunitního úniku SARS-CoV-2 je proto nezbytné při jeho léčbě a vývoji specifických léků.