Иммунный белок «порхает» в поисках вирусов, как бабочка

Исследователи из Медицинской школы Роберта Вуда Джонсона Ратгерского университета определили важный этап процесса, позволяющего нашему организму бороться с вирусами. Их работа также объясняет, как мутации, нарушающие этот процесс, вызывают аутоиммунные расстройства. Это исследование, опубликованное в журнале Molecular Cell, создает основу для разработки новых методов лечения вирусных инфекций.

Чтобы распространиться и вызвать инфекцию, вирус реплицируется внутри клетки-хозяина, что приводит к образованию вирусных нуклеиновых кислот, таких как ДНК и РНК. Однако наша иммунная система имеет сложные механизмы защиты как от обычных вирусов (например, гриппа), так и от новых. Команда из Ратгерса изучила процесс, при котором иммунный рецептор RIG-I, открытый более десяти лет назад как ключевой игрок в борьбе с РНК-вирусами, патрулирует организм в поисках вирусных РНК. Обнаружив вирусную РНК, рецептор прекращает поиск и активирует противовирусный ответ клетки.

Автор исследования, доктор философии Свапнил К. Деваркар, сравнил этот процесс с бабочкой: «Непрерывный цикл ассоциации и диссоциации RIG-I с РНК напоминает бабочку. Подобно тому, как бабочка постоянно порхает к чему-либо, напоминающему цветок, и обратно, RIG-I постоянно „пробует“ РНК в клетке в поисках вирусной РНК».

Когда RIG-I обнаруживает вирусную РНК, «порхание» не только прекращается, но и подается сигнал для сбора множества молекул RIG-I на этой РНК, что активирует противовирусный ответ клетки. Исследование определило это как критический шаг, поскольку он может происходить только в присутствии вирусных РНК.

Кроме того, исследовательская группа выяснила, что мутации в RIG-I, ранее связанные с аутоиммунным расстройством — синдромом Синглтона-Мертона, — вызывают дефекты в процессе, который в норме позволяет RIG-I «отпорхнуть» или диссоциировать от РНК, не содержащих вирусных сигнатур. Когда это происходит, мутировавшие версии RIG-I оказываются в ловушке стабильных и долгоживущих комплексов с клеточными РНК, что в конечном итоге запускает аномальные иммунные реакции.

По словам доктора Деваркара, учитывая важность RIG-I при вирусных инфекциях, аутоиммунных заболеваниях и иммунотерапии рака, результаты этого исследования могут быть использованы для применения RIG-I в противовирусной и противораковой терапии.