Er is tot nu toe weinig bekend over hoe de natuurlijke killercellen (NK-cellen) van het immuunsysteem detecteren welke cellen zijn geïnfecteerd met SARS-CoV-2. Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van onderzoekers van Karolinska Institutet laat nu zien dat NK-cellen reageren op een bepaald peptide op het oppervlak van geïnfecteerde cellen. De studie, die is gepubliceerd in Cell Reports , is een belangrijk stukje van de puzzel in ons begrip van hoe het immuunsysteem reageert op COVID-19.

NK-cellen zijn witte bloedcellen die deel uitmaken van het aangeboren immuunsysteem. In tegenstelling tot cellen in de adaptieve immuunafweer, zijn ze in staat kankercellen en met virus geïnfecteerde cellen onmiddellijk te herkennen en te doden zonder ze eerder te zijn tegengekomen. Dit vermogen wordt gecontroleerd door een balans tussen de activerende en remmende receptoren van de NK-cellen, die kunnen reageren op verschillende moleculen op het oppervlak van andere cellen.

Het virus wordt onthuld door een peptide

Een nieuwe studie laat zien waarom bepaalde NK-cellen worden geactiveerd wanneer ze een cel tegenkomen die is geïnfecteerd met SARS-CoV-2. De geïnfecteerde cellen bevatten een peptide van het virus dat een reactie veroorzaakt in NK-cellen die een bepaalde receptor dragen, NKG2A, die het peptide kan detecteren.

"Onze studie toont aan dat SARS-CoV-2 een peptide bevat dat wordt weergegeven door moleculen op het celoppervlak", zegt Quirin Hammer, onderzoeker bij het Center for Infectious Medicine (CIM), Karolinska Institutet. "De activering van NK-cellen is een complexe reactie, en hier blokkeert het peptide de remming van de NK-cellen, waardoor ze geactiveerd kunnen worden. Deze nieuwe kennis is een belangrijk stukje van de puzzel in ons begrip van hoe ons immuunsysteem reageert in de aanwezigheid van deze virale infectie."

De studie was een belangrijke samenwerking tussen Karolinska Institutet, Karolinska University Hospital en onderzoekslaboratoria en universiteiten in Italië, Duitsland, Noorwegen en de VS. De eerste fase was om hun hypothese te testen met behulp van computersimulaties die vervolgens in het laboratorium werden bevestigd. De beslissende fase was de infectie van menselijke longcellen met SARS-CoV-2 in een gecontroleerde omgeving, waarna de onderzoekers konden aantonen dat NK-cellen met de betreffende receptor sterker geactiveerd worden dan de NK-cellen zonder.

Nieuwe virusvarianten volgen

"Deze bevindingen zijn belangrijk voor ons begrip van hoe immuuncellen cellen herkennen die zijn geïnfecteerd met SARS-CoV-2", zegt Dr. Hammer. "Dit kan belangrijk worden bij het monitoren van nieuwe virusvarianten met als doel te bepalen hoe goed het immuunsysteem erop reageert."

De studie wordt nu opgevolgd met de hulp van een biobank in het Karolinska University Hospital en Karolinska Institutet die bloedmonsters bevat van meer dan 300 mensen die tijdens de eerste golf van de pandemie werden behandeld voor COVID-19.

"We zullen onderzoeken of de samenstelling van NK-cellen die een persoon heeft, bijdraagt ​​aan hoe ernstig hun symptomen zijn bij besmetting met SARS-CoV-2", vervolgt hij.