Получено детальное описание включения антивирусной защиты генами, индуцированными интерферонами
Существует одна молекула, сопротивляющаяся сильнее вирусной атаке, чем другие. Интерферон активизирует более 350 генов и, независимо от очевидной взаимосвязи, подавляющее большинство из них никогда не проверялось на наличие антивирусных качеств. Группа исследователей, возглавляемая учеными из Университета Рокфеллера, впервые провела всестороннюю и систематическую оценку антивирусной активности факторов, индуцированых интерферонами. Полученные ими результаты, публикуемые в интернет-издании журнала «Природа» (Nature) являются первым шагом на пути к разгадке вопроса о том, как работают данные природные молекулы.
«Мы надеемся, что данное исследование заложит основу для дальнейшей работы над механизмами антивирусных молекул», — сказал ведущий автор Джон Шоггинс, старший научный сотрудник Лаборатории Вирологии и Инфекционных Заболеваний Чарльза Райса при Университете Рокфеллера. «Такие механистические исследования могут стать базой для создания новых и очень востребованных препаратов для борьбы с самыми разными вирусами, которые представляют собой большую угрозу для здоровья людей во всем мире».
Исследователей заинтересовал интерферон I типа — клеточная молекула, возникающая при заражении человека вирусом определенного типа. Интерферон I типа используется в медицине при лечении некоторых вирусных заболеваний, таких как гепатит C, а его присутствие значительно ограничивает тяжесть инфекций некоторого типа.
Шоггинс и его коллеги, включая исследователей из Центра Изучения СПИДа Аарона Даймонда и Медицинского Института Говарда Хьюза, провели системную оценку большинства распространенных генов, индуцированных интерфероном для определения того, какой из них обладал антивирусным действием против набора болезнетворных вирусов, включая вирусы гепатита С, ВИЧ, лихорадки Западного Нила, желтой лихорадки и болезни чикингунья.
Ученые воспользовались клеточным «ситом» для измерения способности каждого гена приостанавливать рост вирусов: один за другим гены доставлялись в клетки, которые затем инфицировались вирусом. В клетках, которые не получили генов, индуцированных интерфероном, Шоггинс и его коллеги наблюдали нормальные уровни воспроизводства вирусов. В клетках, получивших гены, индуцированные интерфероном, они время от времени обнаруживали значительное сокращение вирусной репликации.
В целом Шоггинс и его коллеги обнаружили, что каждый из проверенных вирусов был уязвимым перед уникальной подгруппой данных генов, индуцированных интерфероном, притом, что некоторые гены имели особенное воздействие только на один вирус, а другие гены имели более обширное воздействие на самые разные вирусы.
Исследователи также продемонстрировали, что комбинация из двух генов — более действенная, чем каждый из генов сам по себе, что подтверждает теорию о том, что многие интерферон-индуцированные факторы действуют комбинированно. Большое количество факторов, как обнаружили исследователи, действуют, вмешиваясь в процесс, посредством которого РНК превращается в протеин.
«Поразительно, что эволюция снабдила нас сотнями молекул, которые способны собираться в армии при вирусном заражении», — отметил Шоггинс. «Интереснее всего тот факт, что ни один из данных факторов не является «чудодейственным средством» будучи сам по себе и не может истребить вирус. Вместо этого, клетка полагается на совместные усилия большого числа различных факторов, которые способны эффективно остановить действие вируса». Шоггинс вместе с коллегами надеются, что проведенная ими работа сможет предоставить все необходимые данные для создания новых антивирусных препаратов.
«Данное исследование является первым шагом на пути получения ответа на вопрос о том, как данные ранее неописанные и естественные интерферон-индуцированные факторы подавляют активность вирусов», — утверждает Райс, который является профессором Университета Рокфеллера и научным директором Центра Изучения Гепатита С. «В будущих исследованиях мы надеемся, что сможем узнать точный механизм, посредством которого данные молекулы подавляют вирусную репликацию. Если такое возможно, то у нас появится платформа для создания новых препаратов, которые могут оказать большую поддержку в борьбе с вирусными инфекциями».
Источник: medicaldaily.com
Перевод: Vitaminov.net
