У вирусов есть хорошо известные стратегии обхода иммунной системы. К ним относятся подделка или кража значка молекулярной идентификации, который не позволяет клетке распознать вирус.Ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе и других местах обнаружили, что у некоторых вирусов есть еще одна хитрость.
Они могут блокировать белок иммунной системы, который проверяет идентификационный значок.Блокирующая структура называется стержневой петлей и находится в начале генетического материала вируса. Это первый случай, когда ученые обнаружили механизм борьбы с иммунитетом, встроенный непосредственно в генетический материал вируса. Они ищут способы отключить его и ищут аналогичные механизмы, которые могут быть встроены в генетический материал других болезнетворных микроорганизмов.
«Когда стволовая петля на месте и стабильна, она блокирует иммунный белок клетки-хозяина, который в противном случае мог бы связываться с вирусом и останавливать инфекционный процесс», — сказал Майкл Даймонд, доктор медицинских наук, профессор медицины. «Мы обнаружили, что изменение одной буквы генетического кода вируса может отключить защитные эффекты стержневой петли и позволить вирусу распознаваться иммунным белком хозяина. Мы надеемся найти способы ослабить структуру стержневой петли с помощью лекарств или других средств. лечения, восстанавливая естественные способности клетки бороться с вирусами и останавливая или замедляя некоторые вирусные инфекции ».
Большинство форм жизни кодируют свои гены в ДНК. Однако, чтобы использовать инструкции, содержащиеся в ДНК, клетки должны преобразовать их в связанный генетический материал, РНК, который может быть прочитан механизмом клеточного производства белков.
Некоторые вирусы кодируют свои гены непосредственно в РНК. Примеры включают вирус Западного Нила и вирус гриппа, а также вирусы, вызывающие внезапный острый респираторный синдром (SARS), желтую лихорадку и полиомиелит.Когда вирус заражает клетку, он задействует механизмы клеточного производства белков для производства вирусных белков.
Эти белки позволяют вирусу размножаться. Копии вируса проникают в другие клетки, повторяют процесс, и инфекция распространяется.Исследователи изучили альфавирусы, группу РНК-вирусов, вызывающих лихорадку, энцефалит и инфекционный артрит.
Они показали, что однобуквенное изменение в РНК альфавируса усиливает стержневую петлю. Когда структура была стабильной, ключевой белок иммунной системы, называемый Ifit1, был заблокирован от связывания с вирусной РНК, и инфекция продолжалась без контроля.
Но когда стеблевая петля была нестабильной, Ifit1 связывался с вирусной РНК и отключал ее, останавливая инфекционный процесс.«Знание об этом встроенном механизме защиты от вирусов дает нам новую возможность улучшить лечение инфекции», — сказал Даймонд. «Чтобы контролировать возникающие инфекции, мы должны продолжать искать способы, которыми вирусы противодействуют нашим естественным защитным механизмам, и выяснять, как их отключить».