Расщепление фурином спайкового белка SARS-CoV-2 способствует инфицированию и слиянию клеток, но не является необходимым для этих процессов

Коронавирус 2, вызывающий тяжёлый острый респираторный синдром (SARS-CoV-2), инфицирует клетки, связываясь с рецептором ACE2 на клетке-хозяине и вызывая слияние вирусной и клеточной мембран. Слияние активируется протеазой TMPRSS2, которая расщепляет вирусный спайковый белок (S), высвобождая фузогенный пептид. В области границы S1/S2 SARS-CoV-2 приобрёл полибазовый участок, который, как считается, расщепляется фурином и тем самым подготавливает белок S к последующей обработке TMPRSS2. Мы показали, что нокаут фурина с помощью CRISPR-Cas9 снижает, но не предотвращает образование инфекционного SARS-CoV-2. Сравнение процессинга белка S в клетках с нокаутом фурина и при мутациях полибазового участка показало, что отсутствие фурина существенно снижает расщепление S1/S2, но не устраняет его. Белок S SARS-CoV-2 также опосредует слияние клеток, что потенциально позволяет вирусу распространяться независимо от вирионов. Мы показали, что отсутствие фурина в клетках-донаторах или клетках-реципиентах снижает, но не предотвращает TMPRSS2-зависимое слияние клеток, тогда как мутация полибазового участка полностью блокирует образование синцитиев. Полученные результаты показывают, что фурин способствует как инфекционности SARS-CoV-2, так и его распространению между клетками, но не является необходимым для этих процессов; следовательно, ингибиторы фурина могут уменьшить, но не полностью остановить распространение вируса.