Studio: COVID-19 altera i geni umani, spiega 'Long Haulers'

Per alcuni pazienti COVID-19, superare la loro infezione è solo l'inizio del recupero. Nell'ultimo anno, i "trasportatori a lungo raggio" COVID hanno continuato a manifestare una serie di sintomi mesi dopo la scomparsa del virus. Questi includono qualsiasi cosa, dai problemi della pelle, alla mancanza di respiro, alla perdita del senso del gusto o dell'olfatto. Ora, i ricercatori dicono che potrebbero sapere perché questo sta accadendo. Un nuovo studio rileva che il coronavirus causa effettivamente cambiamenti a lungo termine ai geni di un paziente infetto.

In particolare, gli scienziati rivelano che la proteina spike di SARS-CoV-2, il virus che causa COVID-19, crea cambiamenti duraturi all'espressione genica umana. Questi piccoli picchi coprono la superficie delle cellule del coronavirus. Consentono al virus di legarsi a determinati recettori sulle cellule umane e di dirottarne le funzioni, portando all'infezione da COVID. Una volta che il picco colpisce le cellule di un paziente, il virus rilascia il proprio materiale genetico nella cellula in modo che possa replicarsi.

"Abbiamo scoperto che l'esposizione alla proteina spike SARS-CoV-2 da sola era sufficiente per modificare l'espressione genica di base nelle cellule delle vie aeree", afferma Nicholas Evans, uno studente di master presso il Texas Tech University Health Sciences Center, in un comunicato stampa. "Questo suggerisce che i sintomi osservati nei pazienti possono inizialmente derivare dalla proteina spike che interagisce direttamente con le cellule".

I picchi apportano cambiamenti a lungo termine alle cellule polmonari umane

I ricercatori hanno esaminato il modo in cui l'esposizione alla proteina spike influisce sulle cellule delle vie aeree umane coltivate in esperimenti di laboratorio. Hanno anche confrontato i risultati con gli studi che utilizzano campioni cellulari di pazienti reali COVID-19.

Il team osserva che la coltura di cellule delle vie aeree umane richiede tempo e condizioni specifiche che aiutano le cellule a maturare. Ciò consente alle cellule del laboratorio di svilupparsi nelle diverse cellule che vivono in una vera via aerea umana. Per fare ciò, gli autori dello studio hanno perfezionato una tecnica di coltura chiamata interfaccia aria-liquido in modo da poter simulare più da vicino le condizioni in un i polmoni del paziente.

Dopo la coltura, gli scienziati hanno esposto le cellule a concentrazioni alte e basse di proteine ​​spike purificate. I risultati rivelano differenze nell'espressione genica che sono rimaste anche nelle cellule dopo che l'infezione è passata. I geni più colpiti includono quelli che controllano la risposta infiammatoria del corpo.

“Il nostro lavoro aiuta a chiarire i cambiamenti che si verificano nei pazienti in livello genetico, che alla fine potrebbe fornire informazioni su quali trattamenti funzionerebbero meglio per pazienti specifici ", spiega Evans.

Gli autori dello studio ora intendono utilizzare questo approccio per esaminare la durata di questi cambiamenti genetici. Sperano anche di rivelare cos'altro conseguenze a lungo termine un'infezione COVID avrà sulla salute di un paziente.

Il team sta presentando i risultati a Biologia sperimentale (EB) 2021, un incontro virtuale dell'American Society for Biochemistry and Molecular Biology.

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