Dieses Protein könnte der „Klebstoff“ sein, der das Anhaften des COVID-Virus unterstützt

Wenn SARS-CoV-2 in den menschlichen Körper eindringt, bindet das Spike-Protein des Virus an eine Zelle, wodurch das Virus eindringen und mit der Replikation beginnen kann.

Eine neue Studie der Tulane University, die in Zusammenarbeit mit der Florida International University durchgeführt und in veröffentlicht wurde Proteinwissenschafthat ein Protein identifiziert, das möglicherweise der Klebstoff ist, der dem Spike-Protein von COVID hilft, festzuhalten.

Die Studie ergab, dass ein kleines Stück eines Proteoglykans namens Perlecan LG3 – ein Protein, das am häufigsten in Blutgefäßen und im Gehirn vorkommt – leicht eine stabile Bindung mit dem COVID-Spike-Protein einging und möglicherweise die Fähigkeit des Virus verbesserte, sich an Zellen zu binden.

Aktuelle Studien haben Proteoglykane als potenzielle Schlüsselfaktoren bei COVID-Infektionen identifiziert. Durch die Identifizierung wichtiger Wechselwirkungen zwischen Perlecan LG3 und SARS-CoV-2 könnte diese Studie die Tür für neue Behandlungsformen öffnen, sagte Mitautor Dr. Gregory Bix, Direktor des Clinical Neuroscience Research Center der Tulane University School of Medicine.

„Die Schlussfolgerung ist, dass dieses wichtige Proteoglykan der extrazellulären Matrix, das in Blutgefäßen im ganzen Körper vorkommt, höchstwahrscheinlich eine wichtige Rolle dabei spielt, wie das Virus an Zellen haftet und diese infiziert“, sagte Bix, der Perlecan seit 25 Jahren als Behandlung für zerebrovaskuläre Erkrankungen wie z wie Schlaganfall und Demenz. „Vielleicht erklärt dies die Auswirkungen von COVID auf das Gefäßsystem und das Gehirn, aber LG3 scheint als eine Art Brücke für das Virus zu fungieren.“

Mithilfe molekularer Modellierungssimulationen stellte die Studie fest, dass LG3 eine „stabile Wechselwirkung mit hoher Affinität“ mit der Rezeptorbindungsdomäne des COVID-Spike-Proteins aufwies, dem Bereich, der sich an Wirtszellen bindet. Diese Anziehungskraft wurde mithilfe von Oberflächenplasmonresonanzinstrumenten bestätigt, die Elektronen verwenden, um Wechselwirkungen und Affinität zwischen Molekülen zu messen.

Eine prominente Art von Wasserstoffbindung, die zwischen dem COVID-Spike-Protein und einer Wirtszelle gefunden wurde, trat in der Studie nur auf, wenn LG3 vorhanden war, was darauf hindeutet, dass LG3 die Fähigkeit von COVID, sich an eine Zelle zu binden, verbessern könnte.

Weitere Studien sind erforderlich, um festzustellen, ob diese Bindungsinteraktionen durch Mutationen in verschiedenen COVID-Stämmen beeinflusst werden können. Bix hofft auch, dass diese Erkenntnisse zu neuen Formen der COVID-Prävention oder -Behandlung führen können.

„Können Lockstücke von Perlecan verhindern, dass sich das Virus an Zellen bindet? Können Antikörper diese Interaktion zwischen LG3 und dem Spike-Protein blockieren? Es gibt immer noch so viele Theorien und so vieles, was wir nicht wissen“, sagte Bix. „Es ist von entscheidender Bedeutung, weiterhin zu verstehen, wie das Virus Zellen infiziert, insbesondere wenn es sich um ein sich ständig weiterentwickelndes Virus handelt.“