Использование вирусов для поиска клеточной ахиллесовой пяты

Исследователи из Институтов Гладстона в двух последовательных работах раскрыли новые тактики, используемые двумя смертоносными вирусами: гепатитом C (HCV) и герпесвирусом, ассоциированным с саркомой Капоши (KSHV). Опубликованные в выпуске Molecular Cell от 22 января, исследования представили полные карты белковых взаимодействий — интерактомы — точек контакта вирусов с белками хозяина в ходе инфекции.

Через эти взаимодействия учёные не только получили представление о самих вирусах, но и выявили общий набор белков хозяина, на которые нацелены различные инфекции. Результаты предполагают, что эти белки и управляемые ими клеточные процессы являются наиболее критическими — по сути, коллективной ахиллесовой пятой — как для организма человека, так и для его вирусных захватчиков.

"Вирусы — фантастический инструмент для пролития нового света на биологию человека", — говорит Неван Кроган, PhD, старший научный сотрудник Институтов Гладстона и автор-корреспондент обеих работ.

Исследование вируса гепатита C (HCV)

В первом исследовании команда под руководством д-ра Крогана и д-ра Мелани Отт составила карту взаимодействия между белками HCV и белками инфицируемых им клеток печени человека. Это дало более 5000 вирус-хозяин взаимодействий, которые сузили до 139 ключевых связей, необходимых для инфекции HCV. Они вовлекали все 10 белков HCV и 133 белка клеток печени хозяина.

Систематическое удаление взаимодействующих белков хозяина по одному позволило определить их функциональный вклад в процесс инфекции. Это выявило новый критический клеточный механизм, который HCV инактивирует и узурпирует для поддержания собственного выживания и репликации.

Исследование герпесвируса KSHV

Второе исследование привело к созданию крупнейшего интерактома вирус-хозяин для герпесвируса KSHV — 50 000 взаимодействий, примерно 500 из которых участвуют в вирусной инфекции.

Исследователи обнаружили, что латентные белки KSHV манипулируют теми же генами, которые мутированы при саркоме Капоши. Также выявилось значительное совпадение между белками хозяина, взаимодействующими как с KSHV, так и с ВИЧ.

Перспективы для терапии

"Создание лечения, нацеленного на некоторые из этих клеточных механизмов, может стать серебряной пулей в борьбе с болезнью — не только для KSHV или HCV, но и для любого числа вирусных инфекций", — говорит д-р Кроган.

Пересечение точек взаимодействия у разных вирусов предполагает, что эти белки хозяина особенно важны и, следовательно, могут быть идеальными мишенями для новых, более универсальных терапевтических средств.