Meniu
Asmeninė anketa Prisijungimas ir registracija
Atgal Pagrindinis » Skaniai ir Paprastai: Receptai Kiekvienam » Medical Health » 2020 » Spalio » 21

Coronavirus: Study finds further door opener into the cell

Coronavirus: Study finds further door opener into the cell

The coronavirus SARS-CoV-2 is known to infect cells via the receptor ACE2. An international research team under German-Finnish coordination has now identified neuropilin-1 as a factor that can facilitate SARS-CoV-2 entry into the cells' interior. Neuropilin-1 is localized in the respiratory and olfactory epithelia, which could be a strategically important localization to contribute to SARS-CoV-2 infectivity and spreading. Experts from the German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), Technical University of Munich, University Medical Center Goettingen, University of Helsinki and other research institutions now published their findings in the journal Science.

The coronavirus SARS-CoV-2 can affect various organs such as the lung and kidneys and also trigger neurological symptoms, including a temporary loss of smell and taste. The spectrum of symptoms of the associated disease—known as COVID-19—is therefore quite complex. A related virus, SARS-CoV, led to a much smaller outbreak in 2003, possibly because the infection was limited to the lower respiratory system, making the virus less transmissible. SARS-CoV-2, in contrast, additionally infects the upper respiratory system including the nasal mucosa and, in consequence, spreads rapidly through active viral shedding, e.g. when sneezing.

Door opener to the cell

Tissue tropism reflects the ability of a virus to infect specific cell types in different organs. It is determined by the availability of docking sites, so-called receptors, on the surface of cells. These allow docking to and penetration into the cells. "The starting point of our study was the question why SARS-CoV and SARS-CoV-2 that both use ACE2 as a receptor cause different diseases," explained Mikael Simons, a research group leader at the DZNE's Munich site and professor of molecular neurobiology at the Technical University of Munich, whose team was involved in the current studies, together with Giuseppe Balistreri's group at the University of Helsinki.

To understand how these differences in tissue tropisms can be explained, the researchers took a look at the viral "spike proteins" that are essential for virus entry. "The SARS-CoV-2 spike protein differs from its older relative by the insertion of a furin cleavage site," explained Simons. "Similar sequences are found in the spike proteins of many other highly pathogenic human viruses. When we realized that this furin cleavage site is present in the SARS-CoV-2 spike protein, we thought that this might lead us to the answer." When proteins are cleaved by furin, a specific amino acid sequence becomes exposed at its cleaved end. Such furin cleaved substrates have a characteristic pattern that are known to bind to neuropilins at the cell surface.

Experiments using cells cultured in the laboratory, in conjunction with artificial viruses that mimick SARS-CoV-2 as well as naturally occurring virus, indicate that neuropilin-1 is able to promote infection in the presence of ACE2. By specifically blocking neuropilin-1 with antibodies, infection was suppressed. "If you think of ACE2 as a door to enter the cell, then neuropilin-1 could be a factor that directs the virus to the door. ACE2 is expressed at very low levels in most cells. Thus, it is not easy for the virus to find doors to enter. Other factors such as neuropilin-1 might be necessary to help the virus," explained Simons.

A potential way into the nervous system

Since loss of smell is among the COVID-19 symptoms and neuropilin-1 is mainly found in the cell layer of the nasal cavity, the scientists examined tissue samples from deceased patients. "We wanted to find out whether cells equipped with neuropilin-1 are really infected by SARS-CoV-2, and found that this was the case," said Simons. Additional experiments in mice showed that neuropilin-1 enables transport of tiny, virus-sized particles from the nasal mucosa to the central nervous system. These nanoparticles were chemically engineered to bind to neuropilin-1. When the nanoparticles were administered to the nose of the animals, they reached neurons and capillary vessels of the brain within few hours—in contrast to control particles without affinity for neuropilin-1. "We could determine that neuropilin-1, at least under the conditions of our experiments, promotes transport into the brain, but we cannot make any conclusion on whether this is also true for SARS-CoV-2. It is very likely that this pathway is suppressed by the immune system in most patients," explained Simons.

A starting point for future therapies?

"SARS-CoV-2 requires the ACE2 receptor to enter the cells, but other factors such as neuropilin-1 may be required to support its function," said Simons. "However, at present we can only speculate about the molecular processes involved. Presumably, neuropilin-1 catches the virus and directs it to ACE2. Further investigations are needed to clarify this issue. It is currently too early to speculate whether blocking neuropilin could be a viable therapeutic approach. This will have to be addressed in future studies."

  • by German Center for Neurodegenerative Diseases
  • Colorized scanning electron micrograph of an apoptotic cell (green) heavily infected with SARS-COV-2 virus particles (yellow), isolated from a patient sample. Image captured at the NIAID Integrated Research Facility (IRF) in Fort Detrick, Maryland. Credit: NIH/NIAID
Pasaulio naujienas kitaip... skaitykite Paranormal Telegram, FB ir X(twitter) kanale

...kadangi jau perskaitėte šį straipsnį iki pabaigos, prašome Jus prisidėti prie šio darbo. Skaitykite „Paranormal.lt“ ir toliau, skirdami kad ir nedidelę paramos sumą. Paremti galite Paypal arba SMS. Kaip tai padaryti? Iš anksto dėkojame už paramą! Nepamirškite pasidalinti patikusiais tekstais su savo draugais ir pažįstamais.

Turite savo nuomone, tapk autoriumi, prisijunk ir rašykite bloge. Dalinkitės receptais, sveikatos patarimais, nutikimais, susidūrėte su nekasdieniškais reiškiniais. Galite išversti iš užsienio kalbos, talpinkite su nuoroda. Laukiame Jūsų straipsnių, naujienų, apžvalgų ar istorijų!

Niekas neišdrįso palikti komentaro.
Būkite pirmi, kurie pasidalins savo nuomonėmis su kitais.
avatar

Nemokami skelbimai

TAIP PAT SKAITYKITE:
2025-09-12 laikas 08:28 Receptai Plikytos Tešlos Koldūnai su Mėsa: Nauda, Kalorijos ir Sveikatos Paslaptys
Plikytos tešlos koldūnai su mėsa – skanus ir maistingas patiekalas, kuris gali būti sveikas, jei paruošiamas subalansuotai. Sužinokite apie jų naudą ir kaip išvengti ligų! Šiame straipsnyje atsakysime į šiuos klausimus, remdamiesi...

Skaityti daugiau

2025-09-12 laikas 08:06 Receptai Vištienos Sultinys: Gydantis Eliksyras, Kuris Stiprina Imunitetą ir Atkuria Jėgas – Pilnas Vadovas su Receptu
Natūralus vištienos sultinys: nauda imunitetui, kalorijos 15 kcal/puodelis, receptas be praradimų. Pilnavertis patiekalas be ligų rizikos. Šiame išplėstame straipsnyje, remdamiesi naujausiais 2025 m. tyrimais ir tarptautiniais rec...

Skaityti daugiau

2025-09-12 laikas 07:42 Receptai Varškės apkepas: nauda sveikatai, maistinės medžiagos ir pilnaviduriai receptai
Varškės apkepas – skanus ir maistingas patiekalas, turtingas baltymais, kalciu ir vitaminais. Sužinokite, kaip jį paruošti sveikai ir išvengti ligų! Šiltas, kvapnus ir nostalgiškas – sužinokite, kodėl varškės apkepas yra ne tik sk...

Skaityti daugiau

2025-09-12 laikas 09:21 Iš psichiatrijos skyriaus išleistas turkų paauglys Prancūzijoje peiliu subadė savo buvusios mokyklos mokytoją ir mokinį
18-metis turkų kilmės buvęs mokinys trečiadienio popietę dūrė mokytojui ir mokiniui Campus Vert d’Azur vidurinėje mokykloje Antibes mieste, pietų Prancūzijoje, nepaisydamas to, kad buvo įtrauktas į nacionalinio saugumo stebėjimo sąrašą ir anksčiau bu...

Skaityti daugiau

2025-09-12 laikas 09:14 Vokietija: vyras ir žmona Mohammad ir Israa sumušė Berlyno bilietų kontrolierių, kol jis apako viena akimi
Vokietijos valstybės tarnautojai, tokie kaip policijos pareigūnai ir ugniagesiai, Berlyno sostinėje nuolat patiria grėsmę, tačiau net ir atrodytų nekenksmingos pareigos, pavyzdžiui, bilietų tikrintojo, taip pat gali būti susijusios su smurtu....

Skaityti daugiau

2025-09-12 laikas 09:08 Vokietija: 15-metis sirietis viešame baseine tariamai išprievartavo 12-metę mergaitę
Vokietijoje valdžios institucijos susiduria su spaudimu dėl bylos, kuri buvo paviešinta tik praėjus trims savaitėms po pirminio incidento. Ji susijusi su 15-mečiu siru, kuris yra tiriamas dėl įtariamo 12-metės mergaitės išprievartavimo viešojo basein...

Skaityti daugiau

2025-09-11 laikas 19:15 Kodėl moterys nori keisti vyrus ir kaip tai daryti teisingai
Ar kada pagalvojote, kodėl santykiuose dažnai kyla noras „pataisyti“ savo partnerį? Beveik kiekviena moteris bent kartą yra pagalvojusi, kad jos partneris galėtų būti „geresnis“ – sveikesnis, tvarkingesnis, romantiškesnis ar tiesiog „kitoks“. Tačiau ...

Skaityti daugiau

2025-09-11 laikas 19:04 Meilė, kuri sensta, bet nemiršta: kaip išlaikyti santykius ir laisvę
Meilė yra kelionė, pilna pakilimų ir nuosmukių. Kartais ji atrodo kaip naujas, blizgantis automobilis – pilnas galimybių, jaudulio ir nežinomybės. Tačiau laikui bėgant, kaip ir bet kuris daiktas, meilė keičiasi, „pasensta“. Bet ar tai reiškia, kad ji...

Skaityti daugiau