Därför reagerar naturliga mördarceller vid covid-19
Hittills har det saknats kunskap om hur immunsystemets NK-celler, naturliga mördarceller, upptäcker vilka celler som infekterats av sars-cov-2. Nu visar ett internationellt forskarlag under ledning av forskare från Karolinska Institutet att NK-cellerna reagerar på en viss peptid på de infekterade cellernas yta. Studien, som publicerats i Cell Reports, är en viktig pusselbit i förståelsen av immunförsvarets reaktion vid covid-19.
NK-celler, natural killer cells eller naturliga mördarceller, är en typ av vita blodkroppar som ingår i det medfödda immunsystemet. Till skillnad från celler i det adaptiva immunförsvaret kan de känna igen och döda cancerceller och virusinfekterade celler direkt, utan att ha stött på dem tidigare. Denna förmåga styrs av en balans mellan aktiverande och hämmande receptorer hos NK-cellerna. Dessa kan reagera på olika molekyler som finns på ytan av andra celler.
Viruset avslöjas av en peptid
En ny studie visar varför vissa NK-celler aktiveras när de möter en cell som är infekterad med sars-cov-2. De infekterade cellerna rymmer en peptid från viruset som får NK-cellerna att reagera. Det är NK-celler som bär en viss receptor, NKG2A, som har förmågan att känna av peptiden.
– Vår studie visar att sars-cov-2 innehåller en peptid som visas upp av molekyler på cellens yta. Aktiveringen av NK-celler är en komplex reaktion och här blockerar peptiden hämningen av NK-cellerna vilket får dem att aktiveras. Denna nya kunskap är en viktig pusselbit i förståelsen av hur vårt immunsystem reagerar vid den här virusinfektion, säger Quirin Hammer, forskare vid Centrum för infektionsmedicin (CIM) vid Karolinska Institutet.
Studien har gjorts genom ett omfattande samarbete mellan forskare på Karolinska Institutet, Karolinska Universitetssjukhuset och forskningslaboratorier samt universitet i Italien, Tyskland, Norge och USA. I ett första steg prövades forskarnas hypotes genom datorsimuleringar som sedan bekräftades genom laboratorieförsök. Det avgörande steget var att infektera mänskliga lungceller med sars-cov-2 i labbmiljö. Där kunde forskarna visa att NK-celler med den aktuella receptorn aktiveras i en större omfattning än de NK-celler som saknade den.
Följa nya virusvarianter
– De aktuella fynden är viktiga i förståelsen av hur våra immunceller känner igen sars-cov-2-infekterade celler. Detta kan bli betydelsefullt när vi följer nya virusvarianter med målet att ta reda på hur väl vårt immunsystem kan reagera på dessa, säger Quirin Hammer.
Studien följs nu upp bland annat med hjälp av en biobank vid Karolinska Universitetssjukhuset och Karolinska Institutet. Där finns blodprover från mer än 300 personer som behandlades för covid-19 under den första pandemivågen.
– Där kommer vi att undersöka om uppsättningen av NK-celler kan påverka hur sjuka vi blir i covid-19, säger Quirin Hammer.
Forskningen finansierades av EU, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Karolinska Institutets stiftelse för virusforskning, Petrus och Augusta Hedlunds Stiftelse, Stiftelsen Clas Groschinskys Minnesfond, Stiftelsen Lars Hiertas Minne, Stiftelsen Tornspiran, Cancerfonden, Norges forskningsråd, Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse samt Nordstjernan AB. Medförfattaren Hans-Gustaf Ljunggren är styrelseledamot i XNK Therapeutics AB och Vycellix Inc. Karl-Johan Malmberg är vetenskaplig rådgivare åt och har forskningsanslag från Fate Therapeutics samt är ledamot i Vycellix Incs vetenskapliga råd.
Publikation: ”SARS-CoV-2 Nsp13 encodes for an HLA-E-stabilizing peptide that abrogates inhibition of NKG2A-expressing NK cells”. Quirin Hammer, Josefine Dunst, Wanda Christ, Francesca Picarazzi, Mareike Wendorff, Pouria Momayyezi, Oisín Huhn, Herman K. Netskar, Kimia T. Maleki, Marina García, Takuya Sekine, Ebba Sohlberg, Valerio Azzimato, Myriam Aouadi, Karolinska COVID-19 Study Group, Severe COVID-19 GWAS group, Frauke Degenhardt, Andre Franke, Francesco Spallotta, Mattia Mori, Jakob Michaëlsson, Niklas K. Björkström, Timo Rückert, Chiara Romagnani, Amir Horowitz, Jonas Klingström, Hans-Gustaf Ljunggren och Karl-Johan Malmberg. Cell Reports, online 20 februari 2022, doi: 10.1016/j.celrep.2022.110503.
För mer information, kontakta:
Quirin Hammer, forskare
Centrum för infektionsmedicin, institutionen för medicin, Huddinge, Karolinska Institutet
Tel: 079-304 24 71
E-post: quirin.hammer@ki.se
Karolinska Institutet är ett av världens ledande medicinska universitet med visionen att driva utvecklingen av kunskap om livet och verka för en bättre hälsa för alla. I Sverige står Karolinska Institutet för den enskilt största andelen medicinsk akademisk forskning och har det största utbudet av medicinska utbildningar. Varje år utser Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet mottagare av Nobelpriset i fysiologi eller medicin.
Taggar:
