Νέα έρευνα: Οι επιστήμονες διερευνούν την άμυνα της κυτταρικής μεμβράνης κατά του κορωνοϊού - Αύγουστος 2022

Η νέα έρευνα προσπαθεί να δημιουργήσει μια μοριακή κατανόηση των ιδιοτήτων της μεμβράνης που επιτρέπουν την είσοδο του ιού, πώς αλλάζουν οι μεμβράνες όταν έρχονται σε επαφή με τον ιό και ποιες τροποποιήσεις της μεμβράνης θα μπορούσαν να αναστείλουν τη διαδικασία μόλυνσης.

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν τα πειράματά τους με ένα μοντέλο μεμβράνης που αντικατοπτρίζει στενά το σχήμα και τη σύνθεση των κυτταρικών μεμβρανών στους ανθρώπινους πνεύμονες.

Για να μολύνει ένα ανθρώπινο κύτταρο, το μυθιστόρημακορωνοϊόςπρέπει πρώτα να συνδεθεί με την κυτταρική μεμβράνη χρησιμοποιώντας την πρωτεΐνη ακίδας του. Η κυτταρική μεμβράνη είναι επομένως η πιο εξωτερική γραμμή άμυνας του κυττάρου έναντι του κοροναϊού. Οι ερευνητές διερευνούν τώρα ποιες θεραπείες θα μπορούσαν να κάνουν τη μεμβράνη πιο ανθεκτική στην είσοδο του ιού. Οι κυτταρικές μεμβράνες χρησιμεύουν ως φράγμα μεταξύ του εσωτερικού του κυττάρου και του περιβάλλοντός του. Από μόνα τους φιλοξενούν πολλές δραστηριότητες απαραίτητες για τη λειτουργία των κυττάρων. Έχουν πάχος μόλις λίγα νανόμετρα.



Ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Βιρτζίνια και το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (ORNL) χρησιμοποιούν τη σκέδαση νετρονίων για να διερευνήσουν πώς η κυτταρική μεμβράνη και ο ιός επηρεάζουν η μία την άλλη. Καθορίζοντας πώς ο κοροναϊός διεισδύει στην κυτταρική μεμβράνη, οι επιστήμονες μπορούν να αναπτύξουν θεραπείες που εμποδίζουν αυτή τη διαδικασία. Πολλοί ερευνητές διερευνούν τρόπους καταπολέμησης του ιού στοχεύοντας τις πρωτεΐνες του, αλλά λιγότεροι δίνουν προσοχή στο σημείο όπου ξεκινά η διαδικασία μόλυνσης: την κυτταρική μεμβράνη.

Η νέα έρευνα προσπαθεί να δημιουργήσει μια μοριακή κατανόηση των ιδιοτήτων της μεμβράνης που επιτρέπουν την είσοδο του ιού, πώς αλλάζουν οι μεμβράνες όταν έρχονται σε επαφή με τον ιό και ποιες τροποποιήσεις της μεμβράνης θα μπορούσαν να αναστείλουν τη διαδικασία μόλυνσης. Κάντε κλικ για να ακολουθήσετε το Express Explained στο Telegram





Η ομάδα χρησιμοποιεί το ανακλασόμετρο υγρών της ORNL (LIQREF) για να εξετάσει τη διαμόρφωση των μεμβρανών και των ιικών πρωτεϊνών ακίδων, καθώς και τα αποτελέσματα ορισμένων θεραπευτικών υποψηφίων. Με το όργανο, οι επιστήμονες μπορούν να μετρήσουν τις τροχιές των νετρονίων καθώς αλληλεπιδρούν με διαφορετικά βιολογικά υλικά. Στη συνέχεια χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να προσδιορίσουν πώς είναι οργανωμένο ένα δείγμα σε μοριακό επίπεδο.

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν τα πειράματά τους με ένα μοντέλο μεμβράνης που αντικατοπτρίζει στενά το σχήμα και τη σύνθεση των κυτταρικών μεμβρανών στους ανθρώπινους πνεύμονες. Μέτρησαν πώς αλλάζουν οι ιδιότητες της μεμβράνης όταν εκτίθεται είτε σε μελατονίνη είτε σε αζιθρομυκίνη — κοινώς διαθέσιμα προϊόντα που επί του παρόντος ερευνώνται ως πιθανές θεραπείες για τον μετριασμόCovid-19συμπτώματα.



Πηγή: Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge, Τμήμα Ενέργειας των ΗΠΑ



Χ