Исследовательская группа из нескольких учреждений под руководством Калифорнийского университета в Сан-Диего расшифровала ключевой компонент растущей эпидемии патогенов, которые Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) недавно добавила в свой список критических новых заболеваний.
Новое исследование, опубликованное 12 июля в журнале PLOS Pathogens, обнаружило белок, обеспечивающий репликацию аренавирусов, патогенов, переносимых грызунами, которые могут заражать людей и вызывать смертельные геморрагические лихорадки. По данным ВОЗ, вирус Ласса - аренавирус с симптомами, сходными с вирусом Эбола, - в настоящее время широко распространен в Западной Африке, где ежегодно регистрируется около 300 000 инфекций и более 5 000 смертей. ВОЗ указала, что срочно необходимы исследования и определение клинических целей для борьбы с этими заболеваниями.
Исследование, проведенное лабораторией Элины Суньиги в Отделении биологических наук Калифорнийского университета в Сан-Диего, определило DDX3, белок, участвующий в метаболизме РНК, как ключевой фактор, способствующий размножению аренавируса благодаря его неожиданной способности стимулировать синтез вирусной РНК и разрушать нормальную иммунную систему человека. система защиты.
Исследование под руководством Марии Эухении Лоурейро и Андре Зорцетто-Фернандес, двух научных сотрудников лаборатории Суньиги, может проложить путь к новым терапевтическим методам лечения аренавирусов и геморрагической лихорадки.
«Наши результаты раскрывают новые механизмы, используемые аренавирусом для использования механизма хозяина и подрыва иммунитета, выделяя DDX3 как потенциальную мишень хозяина для разработки новых методов лечения против высокопатогенных аренавирусов», - пишут авторы в исследовании.
«Смертность от лихорадки Ласса может возрасти до 50 процентов для госпитализированных пациентов в некоторых вспышках и до 90 процентов для женщин на последнем месяце беременности», - сказал Суньига. «В настоящее время нет вакцины и эффективного лечения этого вируса. Поэтому важно понять, как аренавирусы используют молекулы-хозяева, и это может привести к новым методам лечения этих смертельных инфекций».
В рамках поиска новых мишеней для лекарств исследовательская группа Суньиги сосредоточилась на нуклеопротеинах аренавирусов, которые играют важную роль в жизненном цикле вируса и уклонении от иммунной системы. Исследователи проанализировали белковые взаимодействия в линии клеток человека, экспрессирующих нуклеопротеин вируса Ласса. Это выявило несколько белков-кандидатов человека, роль которых затем исследовали в экспериментах по потере функции в инфицированных клетках. DDX3 появился как человеческий белок, который усиливает вирусный рост.
Дальнейшие эксперименты с вирусом Ласса и вирусом Хунин, аренавирусом, эндемичным в Аргентине, подтвердили важность DDX3 в аренавирусной инфекции клеток человека. Результаты показывают, что у DDX3 могут быть две разные роли. Во-первых, он подавляет выработку интерферонов типа I, ключевых белков, необходимых для надежного противовирусного состояния и иммунного ответа на инфекцию. DDX3 также, по-видимому, усиливает синтез РНК аренавируса, что является важным этапом в размножении вируса. Эти две стратегии эксплуатации аренавирусов, зависимых от DDX3, ранее не были обнаружены.
В целом, эти результаты показывают важность DDX3 при аренавирусной инфекции и определяют его как потенциальную мишень для новых антиаренавирусных стратегий.
«Эта работа стала результатом совместной работы ученых из нескольких учреждений и поднимает новые важные вопросы о механизмах, с помощью которых DDX3 способствует синтезу РНК аренавируса и подавлению интерферонов», - сказал Суньига. «Мы рады продолжить это направление исследований для дальнейшей оценки на животных моделях потенциала нацеливания DDX3 для противодействия инфекциям, вызванным аренавирусами и, возможно, другими вирусами геморрагической лихорадки."