Umgekehrte transkribierte SARS-CoV-2-RNA kann in das Genom kultivierter menschlicher Zellen integrieren und in patientenabgeleiteten Geweben exprimiert werden

Die verlängerte Erkennung von RNA des schweren akuten Atemwegssyndrom-Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) und das Wiederauftreten von PCR-positiven Tests wurden bei Patienten nach der Genesung von COVID-19 häufig berichtet, aber einige dieser Patienten scheinen kein infektiöses Virus auszuscheiden. Wir untersuchten die Möglichkeit, dass SARS-CoV-2-RNAs umgekehrt transkribiert und in die DNA menschlicher Zellen in Kultur integriert werden können und dass die Transkription der integrierten Sequenzen für einige der positiven PCR-Tests bei Patienten verantwortlich sein könnte. Zur Unterstützung dieser Hypothese fanden wir, dass DNA-Kopien von SARS-CoV-2-Sequenzen in das Genom infizierter menschlicher Zellen integriert werden können. Wir fanden Zielstellendublikationen, die die viralen Sequenzen flankieren, und Konsens LINE1-Endonuklease-Anerkennungssequenzen an den Integrationsstellen, was mit einem von LINE1-Retrotransposons vermittelten, zielgerichteten Umkehrtranskriptions- und Retropositionsmechanismus übereinstimmt. Wir fanden auch in einigen patientenabgeleiteten Geweben Hinweise darauf, dass ein großer Teil der viralen Sequenzen aus integrierten DNA-Kopien viraler Sequenzen transkribiert wird, was zu viralen-wirtlichen chimären Transkripten führt. Die Integration und Transkription von viralen Sequenzen könnte somit zur Erkennung von viraler RNA durch PCR bei Patienten nach einer Infektion und klinischen Genesung beitragen. Da wir nur subgenomische Sequenzen, die hauptsächlich vom 3'-Ende des viralen Genoms stammen, in die DNA der Wirtszelle integriert nachgewiesen haben, kann aus den integrierten subgenomischen SARS-CoV-2-Sequenzen kein infektiöses Virus produziert werden.