COVID-19에서 SARS-CoV-2의 미토콘드리아 대사 및 후생유전학적 재프로그래밍

SARS-CoV-2 감염이 세포 대사에 미치는 영향을 확인하기 위해, 우리는 SARS-CoV-2 감염에 의해 조절되는 세포 대사 경로에 대한 철저한 조사를 수행하였고, 특정 경로 억제제의 효과를 목록화하여 SARS-CoV-2 전파에 대한 이들의 중요성을 확인했습니다. 이를 통해 SARS-CoV-2가 미토콘드리아 산화 인산화(OXPHOS)를 강하게 억제하여 미토콘드리아 반응성 산소 종(mROS) 생성을 증가시킨다는 사실이 드러났습니다. 증가된 mROS는 HIF-1α를 안정화시켜 탄소 분자가 미토콘드리아 산화를 통해 해당작용과 오탄당 인산 경로(PPP)를 거쳐 바이러스 생성을 위한 기질을 제공하도록 방향을 틀게 합니다. mROS는 또한 선천 면역을 활성화하는 미토콘드리아 DNA(mtDNA)의 방출을 유도합니다. 세포 에너지 대사의 재구성은 부분적으로 SARS-CoV-2 Orf8과 Orf10에 의해 매개되며, 이들의 발현은 핵 DNA(nDNA) 및 mtDNA OXPHOS 유전자 발현을 재구성합니다. 이러한 바이러스 단백질은 히스톤 수정을 직접 변경하거나 후생유전학적 수정 효소의 미토콘드리아 대사 기질을 조절함으로써 후생유전체를 변경하여 OXPHOS 유전자 발현을 억제하고 장기 COVID에 기여할 가능성이 있습니다.