Ученые Сеченовского Университета выяснили, как коронавирус SARS-CoV-2 меняет работу генов в тканях носоглотки
Ученые Сеченовского Университета Минздрава России совместно с итальянскими коллегами из Университета Салерно определили, какие изменения происходили в ходе нескольких волн эпидемии коронавируса SARS-CoV-2 на уровне работы генов в итальянской популяции в клетках носоглотки и собрали их в единый каталог. Результаты помогут систематизировать данные о том, как организм реагирует на патогены и какие механизмы вовлечены в этот процесс, а также разработать эффективные стратегии лечения COVID-19. Исследование опубликовано в журнале Scientific Data, работа велась в рамках программы создания и развития НЦМУ «Цифровой биодизайн и персонализированное здравоохранение».
«На клиническую картину течения COVID-19 влияет огромное количество факторов. Разницу в восприимчивости к возбудителю и многообразие исходов болезни можно объяснить, проследив, какие изменения вносит вирус в работу генов при попадании в клетки человека. В ходе исследования мы сосредоточили внимание на этом вопросе, а кроме того, оценили, как отличаются между собой по характеру воздействия различные штаммы вируса, соответствующие трем вспышкам пандемии», – пояснил главный научный сотрудник Института персонализированной онкологии Сеченовского Университета, доктор биологических наук Антон Буздин.
Ученые использовали мазки из носоглотки 35 пациентов с подтвержденным диагнозом COVID-19, собранные в течение трех вспышек эпидемии в итальянском регионе Кампания. Специалисты выделили из образцов РНК, после чего провели секвенирование, а затем – биоинформатический анализ. Пациентов распределили по группам в соответствии с возрастом, полом и степенью тяжести заболевания.
Авторы работы показали, что COVID-19 влияет на экспрессию генов клетки-хозяина, в том числе генов, связанных с воспалительным ответом. На основе результатов работы специалисты составили базу данных, которая позволит научному сообществу детально изучить воздействие вируса на транскриптом клеток слизистой оболочки и разобраться в особенностях иммунного ответа организма на SARS-CoV-2. Эксперты также соотнесли обнаруженные различия в регуляции молекулярных процессов с влиянием конкретных штаммов вируса, характерных для трех волн пандемии.
«База данных, которую мы создали на основе полученных результатов, станет полезным инструментом для дальнейшего изучения этого опасного заболевания и подходов к его лечению. Она поможет в поиске ключевых генов, которые обеспечивают проникновение вируса в организм. Кроме того, результаты работы также позволят изучить механизмы адаптации людей к инфекции на примере трех волн пандемии», – заключил Буздин.
В исследовании также участвовали ученые из МФТИ, ИБХ им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, компаний Oncobox и OmicsWay. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
