Hoe besmet het coronavirus cellen en waarom is de Delta-variant zo gevaarlijk?

Deze zomer is ronduit rijk aan wetenschappelijkonderzoek en in het bijzonder COVID-19. Meer dan anderhalf jaar van de pandemie kreeg het virus zelf verschillende mutaties, voornamelijk gericht op besmettelijkheid (d.w.z. verworven verhoogde besmettelijkheid), en kreeg het ook nieuwe symptomen en klinisch beloop. Kortom, vandaag is COVID-19 niet hetzelfde virus dat voor het eerst werd ontdekt in China. Het verspreidde zich over de hele planeet en verwierf geleidelijk nieuwe "vaardigheden" in verschillende regio's. Degenen die meer succes bleken te hebben dan andere, verspreidden zich met hernieuwde kracht en verdrongen alle andere opties. Bovendien is er vandaag overtuigend bewijs dat het SARS-CoV-2-coronavirus de hersenen beschadigt, vooral in ernstige gevallen wanneer patiënten zijn aangesloten op ventilatoren. En de resultaten van werk bij The Lancet toonden aan dat covid bijdraagt ​​aan de afname van intelligentie, die meestal wordt waargenomen bij patiënten met een beroerte. In dit artikel zullen we het hebben over de nieuwste onderzoeksresultaten en hoe het nieuwe coronavirus cellen binnendringt.

De meest gedetailleerde computersimulatie van het SARS-CoV-2-coronavirus. Gegevens verkregen door onderzoekers van de Universiteit van Utah.

Hoe ziet het coronavirus eruit?

Volgens de auteurs van een wetenschappelijk werk gepubliceerd inhet tijdschrift "Nature" (zoals Alexei Vodozov grapte) - we hebben het over het wetenschappelijke tijdschrift Nature - het coronavirus heeft een luxueuze suikerschaal. Na een gedetailleerd computermodel van het SARS-CoV-2-coronavirus te hebben gemaakt, konden de onderzoekers het spike-eiwit onderscheiden, meer bepaald de eiwitten die uit het oppervlak van het virus steken. Het virus zelf is bedekt met suikermoleculen die bekend staan ​​als glycanen.

"Als je het ziet met alle glycanen, is het bijna onherkenbaar", zei co-auteur van de studie en computationeel biofysicus aan de Universiteit van Californië, San Diego.

Veel virussen bevatten glycanen die hen bedekkenexterne eiwitten. Met hun hulp krijgt het virus een vermomming van het menselijke immuunsysteem en verandert het in een wolf in schaapskleren. Vorig jaar creëerde een laboratoriumgroep van onderzoekers van de Universiteit van Utah de meest gedetailleerde visualisatie van deze dekkinggebaseerd op structurele en genetischegegevens en vervolgens atoom voor atoom weergegeven met behulp van een supercomputer. Op 22 maart 2020 plaatsten onderzoekers de simulatie op Twitter. Binnen een uur vroeg een wetenschapper in de commentaren: "Wat was die naakte, onbedekte strop die uit de top van de eekhoorn stak?"

SARS-CoV-2 spike-eiwit van volledige lengte met glycanenhardlopen in MD toont sterk veranderde toegankelijkheid voor kleine moleculen en antilichamen (ook bekend als #glycotime voor de # COVID19 #demogorgon) @ LCasalino88 (film) @zied_gaieb @abbydommer @AmaroLab pic.twitter.com/uNtLvYDCRn

- Rommie Amaro (@RommieAmaro) 22 maart 2020

</ p>

De auteurs van de simulatie hadden geen idee.Maar tien minuten later kwam bioloog Jason McLellan van de Universiteit van Texas in Austin tussenbeide: "De onbedekte lus is een receptorbindend domein (RBD), een van de drie regio's van een spike-eiwit dat zich bindt aan receptoren op menselijke cellen."

Grafiek met de structuur van het SARS-CoV-2 coronavirus spike-eiwit en zijn glycaandekking.

Interessant: Welkom bij Idiocracy: Coronavirus draagt ​​bij aan een afname van intelligentie

Houd er rekening mee dat vanaf het allereerste begin van de COVID-19-pandemiewetenschappers ontwikkelden een gedetailleerd begrip van hoe SARS-CoV-2 cellen infecteert. Door het infectieproces uit elkaar te halen, hopen ze betere manieren te vinden om het te onderbreken met verbeterde behandelingen en vaccins, en te leren waarom recente stammen, zoals de Delta-variant, meer overdraagbaar zijn.

Waarin verschilt de Delta-variant van andere?

Wat was het resultaat van 19 maanden werk,Gesteund door tientallen jaren van coronavirusonderzoek, is het in wezen een rapport over hoe SARS-CoV-2 menselijke cellen binnendringt. Wetenschappers hebben belangrijke apparaten ontdekt die het virus helpen menselijke cellen met verbazingwekkende kracht over te nemen en zich vervolgens binnenin te verbergen.

“Later, bij het verlaten van de cellen, presteert SARS-CoV-2een cruciale verwerkingsstap om uw deeltjes voor te bereiden om nog meer menselijke cellen te infecteren. Dit zijn enkele van de hulpmiddelen waarmee het virus zich zo snel kon verspreiden en miljoenen levens heeft geëist”, schrijven de auteurs van het onderzoek.

Levenscyclus van pandemisch coronavirus: infographic die laat zien hoe het virus gastheercellen binnenkomt, zich aanpast en verlaat.

Delta-variant die snel isverspreid over de hele wereld, bevat veel mutaties die het vermogen van het virus om zich aan cellen te binden en aan het immuunsysteem te ontsnappen lijken te verbeteren. Het virus geeft dan zijn genoom direct af in de cel. Door op deze veerbelaste manier binnen te vallen, infecteert SARS-CoV-2 sneller dan zijn naaste verwanten (SARS- en MERS-coronavirussen), volgens een paper dat in april werd gepubliceerd door onderzoekers van het Imperial College London.

Interessant is dat de snelle penetratie van het virus inCellen verklaart waarom het malariamedicijn chloroquine in klinische onderzoeken niet heeft gewerkt als behandeling voor COVID-19, ondanks veelbelovend vroeg onderzoek in het laboratorium. "Wanneer een virus wordt overgedragen en vermenigvuldigd in de menselijke luchtwegen, gebruikt het geen endosomen (een intracellulair membraanorganel), dus chloroquine, een endosoomverstorend medicijn, is in het echte leven niet effectief", schrijven de onderzoekers.

Wil je altijd op de hoogte zijn van het laatste nieuws uit de wereld van wetenschap en geavanceerde technologie? Abonneer u op ons nieuwskanaal in Telegram om niets interessants te missen!

Dodelijke concurrentie

De volgende stadia van infectie zijn donkerder."Als je een cel binnengaat, zijn er steeds meer onbekende factoren", zegt chemicus Janet Iwasa van de Universiteit van Utah in Salt Lake City, die een geannoteerde animatie van de levenscyclus van het virus ontwikkelt. "Er is hier meer onzekerheid en concurrerende hypothesen."

Over het algemeen lijkt de Delta-variant vaker voor te komentreft jongeren. Zo hebben de resultaten van een aantal onderzoeken in het VK aangetoond dat kinderen en volwassenen onder de 50 jaar 2,5 keer meer kans hebben om besmet te raken met deze variant van SARS-CoV-2.

Animatie van hoe SARS-CoV-2 versmelt met cellen

Experts merken ook op dat patiëntenbesmette Delta-varianten zijn zieker dan de varianten die ze aan het begin van de pandemie behandelden. Ik heb in dit artikel meer in detail over de nieuwe versie van COVID-19 gesproken, ik raad aan om het te lezen. Wees gezond!