09 Июл Особый ген предотвращает репликацию вирусов
Специалисты из Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна утверждают: у людей и других млекопитающих есть ген, который может предотвратить репликацию (размножение) вирусов. Речь идет о гене RSAD2. Исследователям удалось выяснить, в чем секрет успеха этого гена, пишет The Deccan Chronicle.
Исследование показало: RSAD2 способствует превращению нуклеотида цитидинтрифосфата (CTP) в соединение со похожей структурой — ddhCTP. Именно оно мешает вирусу размножаться.
RSAD2 способен влиять на широкий спектр вирусов, однако до сих пор не было известно, как именно он работает. Ученые, однако, предполагали, что принцип его действия отличается от принципа действия антивирусных препаратов. По их мнению, антивирусные свойства RSAD2 основаны на ферментативной активности. Исследователи из США решили проверить это предположение.
В ходе их работы обнаружилось, что viperin катализирует реакцию, продуктом которой является молекула ddhCTP. Это соединение блокирует копирование вирусов и не дает им размножаться.
Обычно вирус строит собственные копии из нуклеотидов хозяина. ddhCTP имитирует эти строительные блоки и вирус включает ее в свой геном. Однако РНК-полимераза не может размножить такую цепь, и копирование вирусного генетического материала прекращается.
Как отмечает Science Daily этот механизм оказался аналогичным тому, что используется в препаратах, разработанных для лечения ВИЧ и гепатита С.
Идея использовать фальшивые нуклеотиды вместо уничтожения зараженных клеток в свое время произвела революцию в борьбе с вирусными заболеваниями. Однако искусственные аналоги нуклеотидов могут быть токсичными для клеток. Дело в том, что нуклеотиды используются во многих метаболических процессах, вмешательство в которые может оказаться губительным. Например, разрабатываемый препарат против гепатита C нарушает производство РНК в митохондриях.
Молекула ddhCTP лишена этих недостатков. Она воздействует только на вирусы, не угрожая естественным процессам внутри клетки.
Ученые надеются, что это соединение станет основой безопасных и эффективных антивирусных препаратов широкого спектра, которые заменят токсичные аналоги. Возможно, новый препарат будет просто стимулировать естественную выработку противовирусной молекулы в организме.
Первые эксперименты уже доказали, что ddhCTP успешно блокирует размножение флавивирусов (к этой группе относятся возбудители лихорадок Денге, Западного Нила и Зыка). В живых клетках молекула эффективно подавляла три штамма вируса Зыка — как самый ранний из известных, так и два новых, вызвавших эпидемию два года назад. Это очень интригующее открытие, учитывая, что лекарств против этой болезни не существует.
Между тем, соединение оказалось бесполезно против риновируса и полиовируса человека. Ученые планируют тщательно изучить их структуру, чтобы понять причину устойчивости. Это не только позволит больше узнать о возможностях ddhCTP, но и заранее предсказать, смогут ли флавивирусы выработать к этой молекуле резистентность.
Кстати, ранее сотрудники Имперского колледжа Лондона нашли уникальную молекулу. Она мешает вирусам захватывать необходимый им для размножения и защиты от иммунной системы человека белок. Молекулу ученые обнаружили в процессе поиска средства от малярии.
Источник Albert Einstein College of Medicine