Исследование: ВИЧ использует собственный "аварийный" ответ клетки-хозяина для репликации
Исследователи из Университета Миссури и Университета Миннесоты обнаружили, как ВИЧ обходит одну из лучших защитных систем организма, и их совместная работа может дать надежду на будущее лечение, которое остановит распространение ВИЧ в организме.
Известно, что РНК-мессенджер (мРНК) ВИЧ использует систему клетки-хозяина для создания собственных вирусных белков. В ответ на это инфицированная клетка перекрывает путь проникновения вируса. Но, несмотря на эти препятствия, ВИЧ по-прежнему способен реплицироваться и распространяться. Исследователи и ученые долгое время пытались определить, как ВИЧ удается проделать такой, казалось бы, невозможный трюк.
Сяо Хенг, доцент кафедры биохимии МУ, был среди тех, кто обнаружил, что после того, как глобальные пути трансляции мРНК (инструменты, позволяющие клетке реплицироваться) остановлены, ВИЧ может выдавать себя за стрессовую реакцию хозяина. Эта маскировка помогает ему получить доступ к аварийным путям трансляции - по сути, предлагая поддельные учетные данные. Эти поддельные документы позволяют ВИЧ проникать в "ограниченные" области клетки, чтобы он мог продолжать производство собственных вирусных белков.
"Когда клетка-хозяин распознает ВИЧ, она перестает делиться и просто поддерживает выживание", - говорит Хенг. "В ответ ВИЧ учится у хозяина и использует то, как клетки реагируют на стресс".
После заражения ВИЧ атакует белые кровяные клетки иммунной системы. Эти клетки остаются инфицированными до конца жизни пациента. Если ВИЧ не лечить, он может перерасти в СПИД.
"СПИД существует уже почти четыре десятилетия, и в самом начале мы постоянно говорили о новых противовирусных препаратах, но у нас до сих пор 38 миллионов человек живут со СПИДом", - сказал Хенг. "Если мы сможем определить и остановить или медикаментозно нарушить этот процесс, мы сможем регулировать ВИЧ в будущем".
Чтобы проиллюстрировать свои выводы, Хенг представила результаты исследования группе учеников третьего, четвертого и пятого классов в Колумбии, штат Миссури. После обсуждения своей работы и ответов на вопросы она попросила учеников нарисовать, как, по их мнению, выглядит этот процесс внутри клетки. Их творчество подсказало Хенг еще один способ описать эти сложные функции.
"Вирус должен использовать собственную фабрику хозяина для репликации", - сказала она. "Но клетки распознают его как нарушителя и отключают фабрику. Тогда ВИЧ должен найти способ производить свой собственный необходимый белок. Таким образом, ВИЧ способен маскироваться, используя другую "шляпу", которая позволяет ему использовать аварийные пути хозяина. Это позволяет ему производить свои собственные белки, упаковывать себя и заражать другие клетки".
Хенг надеется, что их открытие может быть использовано для разработки новых, более эффективных методов лечения ВИЧ, и в один прекрасный день найти лекарство.
