Nature: Найдено слабое место респираторно-синцитиального вируса

Сложная форма респираторно-синцитиального вируса мешает разработке методов лечения инфекции. Сотни тысяч людей в США ежегодно попадают в больницу из-за этой болезни или их состояние ухудшается.

Новые изображения вируса, полученные учёными из Университета Висконсин-Мэдисон, могут помочь предотвратить или замедлить развитие RSV-инфекции.

RSV особенно опасен для маленьких детей, пожилых людей и взрослых с высоким риском респираторных осложнений. В отличие от гриппа, вариантов борьбы с RSV немного. В США профилактическое лечение доступно только для маленьких детей. А существующие вакцины одобрены только для беременных женщин и пожилых людей.

Учёные до сих пор не могут изучить структуру вируса, состоящую из крошечных нитей. Из-за этого сложно определить ключевые мишени для лекарств.

Профессор биохимии Элизабет Райт из Университета Западной Европы в Мэдисоне отмечает, что есть родственные RSV вирусы, которые также опасны для человека, например, вирус кори. Знания о таких вирусах помогают понять структуру белков RSV. Однако, чтобы найти мишени для лекарственных препаратов, нужно подробнее исследовать белки RSV, связанные с мембранами клеток хозяина.

Учёные во главе с Райтом применили криоэлектронную томографию, чтобы изучить строение RSV. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Криоэлектронная томография замораживает молекулы и структуры при ультрахолодных температурах, останавливая их движение. Это позволяет получить мелкомасштабные изображения объектов, которые застыли во времени.

Если заморозить множество частиц RSV, то можно получить представление о трёхмерных структурах вируса с высоким разрешением — даже на уровне отдельных атомов.

Учёные под руководством Райта получили детальные изображения двух важных белков вируса RSV: белка RSV M и белка RSV F. Эти белки есть и у родственных вирусов.

Белок RSV M удерживает вместе нитевидную структуру вируса и координирует работу вирусных компонентов и других белков, включая белки RSV F, которые находятся на поверхности вируса. Они связываются с рецепторами клетки-хозяина и регулируют процесс слияния и проникновения вируса в клетку.

Изображения показали, что два белка F объединяются в более стабильную единицу. По словам Райта, это может предотвратить преждевременное инфицирование клетки-хозяина белками F.

Наши первые открытия позволяют лучше понять, как белок регулирует сборку вирусных частиц и координацию белков, которые делают вирус инфекционным.

Учёные предполагают, что пары белков F могут сделать вирус уязвимым до его готовности заразить следующего носителя. Это делает пары белков F потенциальной мишенью для создания лекарств в будущем. Исследователи продолжат изучать взаимодействие белков RSV, чтобы понять механизм заражения.

01.10.2024