Биологи нашли белок, который отвечает за появление очагов воспалений в легких. Он находится во внутренних сегментах оболочек вирусов, например, в SARS-CoV-2.
Ученые изучили белок NS2 респираторно-синцитиального вируса (РСВ). Исследование показало, что если вирусу не хватает этого белка, иммунитет человека может уничтожить вирус еще до того, как начнется сильное воспаление организма. Исследование, проведенное в Колледже ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон, опубликовано 18 января в журнале mBio.
Как и другие респираторные вирусы, в том числе вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, РСВ заражает клетки легких, ответственные за газообмен, и использует их в качестве фабрик для производства большего количества вирусов. Неконтролируемое размножение вируса в этих клетках приводит к их разрушению и проявлению сильного воспаления, а иногда и смерти.
Чтобы решить проблему, ученые изучили респираторные вирусы, такие как РСВ, и то, как они сохраняются в клетке. По данным Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, вирус ежегодно вызывает 160 000 смертей, в основном среди младенцев, детей, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом.
Также большая часть смертей от и осложнений от COVID-19 связаны не с проникновением вируса в организм, а с воспалениями, которые он провоцирует инфекция. Оказалось, что появление этих воспалений связано с белком NS2, который находится внутри коронавирусных частиц. Его аналоги производят еще несколько респираторных патогенов, в том числе грипп и РСВ. В рамках исследования ученые работали с мутировавшими версиями вируса, в части которых ученые снизили концентрацию молекул NS2, а из других полностью удалили этот белок.
В ходе работы ученые определили вирусный белок NS2 как ключевой регулятор аутофагии, клеточного процесса, модулирующего иммунную защиту во время вирусной инфекции. Аутофагия опосредуется клеточным белком, известным как Beclin1. Когда вирус проникает в клетку, Beclin1 может распознать и устранить угрозу из клетки. Он присоединяется я к определенным генным белкам меньшего размера, будто Beclin1 «надевает броню».
Исследование показало, что белок NS2 РСВ удаляет эту «броню» с Beclin1, что позволяет вирусу сохраняться и размножаться внутри клетки, распространяясь на другие клетки и вызывая повреждения, которые вызывают чрезмерную воспалительную реакцию организма, которая достигает кульминации в заболеваниях дыхательных путей, таких как пневмония. Без белка NS2 вирус обычно уничтожается Beclin1.
Ученые предполагают, что если создать препараты, которые мешали бы белку NS2 соединяться с молекулами Beclin1, врачи смогли бы замедлить размножение RSV, коронавируса нового типа и других респираторных патогенов, которые вызывают эпидемии в человеческой популяции.
Читать далее
Ядро Земли остывает в 1,5 раза быстрее, чем считали ученые