Блокировка клеточного фермента может бороться с вирусными инфекциями

Исследователи FMI идентифицировали синтетический белок, подавляющий активность клеточного пути, вовлечённого в вирусную инфекцию. Результаты могут помочь в разработке лекарств для борьбы с такими вирусами, как грипп A и Зика.

Вирус гриппа A поражает миллионы людей по всему миру и может вызывать серьёзные осложнения, включая бактериальную пневмонию, инфекции уха и обострение хронических заболеваний.

Попадая в клетку организма, вирус гриппа должен высвободить свой генетический материал, упакованный в белковую оболочку — капсид. Для этого вирус захватывает часть молекулярной машинерии клетки: к вирусу присоединены цепи белка убиквитина, которые взаимодействуют с клеточным ферментом HDAC6. В то же время HDAC6 связывается с компонентами клеточного скелета и моторными белками, разрывая капсид на части для последующей деградации клеточной системой утилизации отходов. Вскрытие капсида высвобождает генетический материал вируса внутри клетки, способствуя инфекции.

Чтобы проверить, может ли вмешательство во взаимодействие HDAC6 с убиквитином препятствовать заражению гриппом, Лунлун Ван и его коллеги из группы Маттиаса провели скрининг DARPins — класса синтетических белков, способных связываться с различными мишенями. Исследователи обнаружили один DARPin, который мог присоединяться к HDAC6 и предотвращать его связывание с убиквитином как в пробирках, так и в клетках, выращенных в чашке. Клетки, экспрессирующие этот DARPin, показали сниженный уровень заражения не только вирусом гриппа A, но и вирусом Зика. Вирус Зика, распространяемый через укусы комаров, вызывает заболевание, которое у беременных женщин может привести к мертворождению или врождённым дефектам, таким как уменьшенные размеры головы и мозга.

Результаты, опубликованные в Cell Reports 26 апреля, предполагают, что связывание HDAC6 с убиквитином является привлекательной мишенью для разработки лекарств, и предотвращение этого связывания может помочь бороться с инфекциями, вызванными такими вирусами, как грипп A и Зика.

Вирусы быстро накапливают мутации, которые могут обеспечить устойчивость к противовирусным препаратам, говорит старший автор исследования Патрик Маттиас. По этой причине, добавляет он, учёные заинтересованы в нацеливании на клеточные пути, подобные тому, который изучала его команда. «У нас очень мало лекарств против вирусов, поэтому в будущем есть пространство для прогресса».