В новом исследовании группа Чен-Ю Чжана из Нанкинского университета представляет довольно поразительное открытие, согласно которому четыре циркулирующих миРНК, которых много у здоровых людей и намного меньше у пожилых людей и пациентов с диабетом, могут эффективно ингибировать репликацию SARS-CoV-2 непосредственно путем прямого подавления репликации SARS-CoV-2. нацеленный на S-белок. Экзосомы сыворотки, содержащие эти miRNA от молодых людей, могут сильно ингибировать репликацию SARS-CoV-2, но этот ингибирующий эффект ослабляется у пожилых людей и пациентов с диабетом. Длительные упражнения могут повысить уровень этих miRNA в крови, обеспечивая лучшую защиту от вируса SARS-CoV-2.
Клинические данные во всем мире показали, что пожилые люди и пациенты с сопутствующими заболеваниями имеют более высокий риск развития тяжелых осложнений и более высокий уровень смертности от COVID-19. Однако этому явлению нет научного объяснения. Понимание потенциального механизма, лежащего в основе повышенной восприимчивости пожилых людей и пациентов с сопутствующими заболеваниями к инфекции COVID-19, имеет решающее значение для исследования патогенеза и оценки ожидаемого глобального бремени болезней.
Посредством высокопроизводительного секвенирования и биоинформатического анализа группа определила четыре miRNA (miR-7-5p, miR-24-3p, miR-145-5p и miR-223-3p), которые заметно уменьшены в пожилых и диабетических группах. Они также продемонстрировали, что эти miRNA, либо в экзосомах, либо в свободной форме, могут напрямую ингибировать экспрессию S-белка и репликацию SARS-CoV-2. Экзосомы сыворотки молодых людей могут эффективно ингибировать репликацию SARS-CoV-2 и экспрессию белка S, в то время как ингибирующий эффект заметно снижается у пожилых людей и пациентов с диабетом.. Более того, три из четырех циркулирующих miRNA значительно увеличиваются в сыворотке здоровых добровольцев после 8-недельных непрерывных физических упражнений. Экзосомы сыворотки, выделенные от этих добровольцев, также показали более сильное ингибирующее действие на экспрессию S-белка и репликацию SARS-CoV-2.
Это исследование впервые демонстрирует, что наши собственные эндогенные миРНК могут напрямую ингибировать вирус SARS-CoV-2. Это неудивительно, поскольку предыдущие исследования группы уже показали, что примерно 89% вирусов, инфицирующих людей, могут быть нацелены на человеческие miRNA (Liu et al., ExRNA, 2019). Это новое исследование предоставляет убедительные и прямые доказательства, подтверждающие теорию о том, что miRNA, особенно внеклеточные miRNA, могут функционировать как «защита РНК» и защищать клетки от чужеродных нуклеиновых кислот. Классическая иммунология говорит нам, что иммунная система млекопитающихоснована на белках, а иммунная защита обеспечивается антителами, цитокинами, интерферонами и т. д. Исследования группы Zhang показывают, что miRNA являются важным компонентом иммунной системы, основанной на эндогенной РНК, для борьбы с вирусной инфекцией, как показано здесь SARS-CoV-2. Это новое понимание функции miRNA может открыть новые перспективы для профилактики, наблюдения и лечения COVID-19.
В исследовании также содержится интересное наблюдение, что постоянные физические упражнения могут повысить иммунитет к miRNA против SARS-CoV-2, что дает вам еще одну причину, по которой вы можете посещать тренажерный зал после работы. Поэтому ежедневные тренировки помогут всем нам, старым или молодым, держаться подальше от COVID-19.
Подробности исследования были опубликованы в журнале Signal Transduction and Targeted Therapy .
