Специалисты провели крупное исследование, раскрывающее механизмы взаимодействия S-белка коронавируса с иммунной системой человека. Эксперты сравнили белковые фрагменты (пептиды) пяти штаммов вируса с молекулами MHC-I на мембранах зараженных клеток. Выяснилось, что отдельные варианты MHC-I лучше всего связываются с тремя специфическими пептидами штамма Омикрон. Эти результаты открывают перспективы для разработки усовершенствованных вакцин, усиливающих защитную реакцию организма.
Как иммунитет распознает угрозу
При проникновении вируса в клетку активируются естественные защитные механизмы. Внутри протеасом — молекулярных комплексов, ответственных за деградацию белков — патогенные структуры расщепляются на короткие фрагменты. Затем эти элементы переносятся к молекулам MHC-I, которые выводят их на поверхность клетки для распознавания Т-лимфоцитами. Так иммунная система обнаруживает инфицированные клетки и блокирует распространение вируса. Изучение данных процессов позволяет находить инновационные подходы для улучшения вакцин.
Секрет эффективности новых штаммов
Группа ученых из ведущих научных центров Москвы провела анализ рецептор-связывающих участков S-белка пяти вариантов коронавируса, включая Ухань-Ху-1, Альфа, Дельта, Гамма и Омикрон. Этот белок играет ключевую роль при проникновении вируса в организм и является основной мишенью для большинства существующих вакцин.
В ходе экспериментов исследователи выделили протеасомы из человеческих клеток и определили особенности расщепления S-белка разных штаммов. Уникальная фрагментация Омикрона способствует более эффективному связыванию его пептидов с MHC-I, что напрямую влияет на силу иммунного ответа.
Перспективы для вакцинологии
В результате анализа 821 уникального вирусного пептида и 18 771 варианта MHC-I ученые идентифицировали три пептида Омикрона с максимальной способностью к связыванию. Это открытие объясняет, почему некоторые люди демонстрируют врожденную устойчивость к данному штамму. Примечательно, что два из трех ключевых пептидов присутствуют и в новых вариантах SARS-CoV-2, что подчеркивает их важную роль в формировании иммунитета.
Включение этих элементов в состав вакцин нового поколения сможет значительно повысить их эффективность. Такие препараты обеспечат надежную защиту не только от известных, но и от будущих мутаций вируса.
На пути к прорыву в медицине
«Наша работа расширяет понимание тонкостей иммунного ответа и создает фундамент для разработки инновационных вакцин, — поделилась руководитель исследования Анна Кудряева, кандидат химических наук. — Следующим шагом станет изучение других респираторных вирусов для выявления универсальных компонентов иммунной защиты».
