Bestemt immuncelle kan vise sig at være vigtig i bekæmpelsen af COVID-19

Immunforsvarets fornemmeste opgave er at beskytte kroppen mod alvorlig sygdomme som for eksempel en infektion med SARS-CoV-2. Forskere fra Aarhus Universitet og Aarhus Universitetshospital har nu fundet en ny brik til at forstå, hvordan vores immunsystem geares til at bekæmpe SARS-CoV-2, igennem en helt særlig immuncelle. 

Det er vigtig viden. For skal vi udvikle bedre lægemidler, er det væsentligt at forstå de molekylære veje, som enten bekæmper infektioner med virus eller er ophav til de inflammatoriske reaktioner, der kan forværre infektionen, som det ses hos nogle patienter med COVID-19. Det siger en af forskerne bag resultatet, professor Martin Roelsgaard Jakobsen fra Institut for Biomedicin. 

”I vores studie viser vi, hvordan en af kroppens mest effektive antivirale immunceller kaldet plasmacytoid dendrit celler (pDC’er) spiller en central rolle i at identificere SARS-CoV-2-virus og igangsættelse af en immunologisk reaktion,” forklarer Martin Roelsgaard Jakobsen 

Kan bekæmpe infektionen

Sagt med andre ord har forskerne fundet ud af, hvordan pDC’erne genkender SARS-CoV-2-virus, og hvordan det både kan føre til antivirale samt inflammatoriske tilstande, som beskytter andre celler mod virusinfektionen. 

Den viden er med til at belyse, hvordan vi skal forstå og muligvis i fremtiden kan bekæmpe sygdomsudviklingen af COVID-19.
Ved hjælp af ’gen-saksen’ CRISPR-Cas9 teknologien, som kan klippe og klistre i gener; samt brugen af en unik stamcelle-model som forskerne bruger til at udvikle pDC’er i laboratoriet, har de kunnet screene sig frem til, hvilke molekylære mekanismer der er nødvendige for, at pDC’er genkender SARS-CoV-2. 

”Helt ekstraordinært fandt vi ud af, at der er to separate alarm-systemer, som pDC’er bruger til at genkende SARS-CoV-2,” siger adjunkt Renee van der Sluis, der også er en del af teamet bag resultaterne. 

Forbundet med forværret sygdom

Det første system – og nu bliver det lidt teknisk - TLR7 genkender virale RNA fra virus-partikler. Det fører til, at pDC danner det vigtige signalstof ’interferon’, som får celler til at tale sammen og igangsætte mekanismer, der hæmmer virus i at spredes. Sideløbende med det, bliver der på overfladen af pDC aktiveret et andet system, gennem en receptor kaldet TLR2. Det danner dog et inflammatorisk signalstof, som har vist sig at være forbundet med et forværret COVID-19 sygdomsforløb. 

”Vi var ret overraskede over disse to systemer blev sat i gang i pDC’er parallelt, og samtidig opdagede vi endvidere en helt ny undvigelsesmekanisme, idet SARS interagerer med et molekyle på overfladen af pDC, som kan forhindre, at det antivirale signalstofinterferon dannes,” forklarer Professor Martin Roelsgaard Jakobsen.

Forskningsgruppen arbejder nu videre med at forstå, hvordan SARS kan modvirke, at de antivirale signalstoffer’interferon bliver dannet.

”Vores arbejde viser, at der er potentiale for at udvikle ny typer af medicin, som kan undgå at pDC bliver hæmmet i at danne interferon. På den måde kan vi udvikle et bedre immunforsvar mod luftvejsinfektioner, hvor pDC har en betydelig rolle for det immunologiske respons,” siger Martin Roelsgaard Jakobsen 
Forskningsgruppen arbejder nu videre med at øge forståelsen af pDCs rolle i bekæmpelsen af SARS-CoV-2 samt andre RNA-virusser, der inficerer lungerne. Den viden kan vise sig afgørende for, hvordan vi bekæmper fremtidige virusepidemier.

Bag om resultatet

• Studiet er grundforskning
• Samarbejdspartnere: Infektionsmedicinsk Afdeling på AUH med Ole Søgaard og Martin Tolstrup, på Aarhus Universitet: Søren Paludans gruppe, Christian Holms gruppe, David Olegiers gruppe, Rasmus Baks gruppe og Lasse Kristensens gruppe.
• Undersøgelsen er blandt andet finansieret af Lundbeckfonden, Danmarks Frie Forskningsfond, og European Union’s Horizon 2020. 
• Den videnskabelige artikel kan læses i EMBO Journal 

Kontakt

Martin Roelsgaard Jakobsen
Aarhus Universitet, Institut for Biomedicin
mrj@biomed.au.dk
Mobil: 26 15 33 69