Vírusy sú chúlostivé zvieratá. Niektoré z týchto „submikroskopických“ patogénov môžu „spať“ vo vnútri tela človeka, v podstate sa na neurčito schovávajú pred imunitným systémom, aby reaktivovali a neskôr spôsobili ochorenie.
Vedci sa teraz naučili, ako zabrániť tomu, aby jeden typ vírusu, herpes vírus, vkĺzol do spánkovej spánkovej fázy a mimo dohľadu. Vedci tvrdia, že ide o zásadný krok k pochopeniu jedinečnej schopnosti vírusu v podstate sa schovať pred imunitným systémom.
Viac ako 80 percent svetovej populácie je infikovaných vírusom herpes simplex (HSV). Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie, ktorá zahŕňa HSV-1, ktorý spôsobuje opary, a HSV-2, ktoré spôsobujú genitálne bradavice.
Väčšina ľudí infikovaných vírusom však nemá žiadne príznaky, až kým niečo vonkajšie - napríklad stres, choroba alebo dokonca slnečné žiarenie - nespustí vírus, aby sa zobudil a nezačal sa replikovať a šíriť. To zase vedie imunitný systém k napadnutiu vírusom, čo vedie k zápalu a charakteristickým pľuzgierom okolo úst, pier, nosa alebo genitálií. Počas tejto „reaktivácie“ sa vírus môže šíriť z človeka na človeka.
Na rozdiel od vírusov, ako sú tie, ktoré spôsobujú nachladnutie alebo chrípku, herpes vírus zvyčajne do ľudského tela rýchlo vstúpi do latentného alebo spiaceho režimu. Vedci sa pokúsili tento proces študovať. Ale v laboratórnom prostredí mali ťažkosti s umiestnením živého vírusu na „spánok“ bez extrémnych a škodlivých opatrení, podobne ako v prípade, keď sa váš subjekt dostane do bezvedomia a dúfa, že sa normálne prebudí.
Vedci z Princetonskej univerzity teraz vyvinuli v prvom z dvoch pokrokov laboratórnu techniku, ktorá prirodzene indukuje herpesový vírus do latentného režimu, ako jemne ako ukolébavka, čo im umožňuje lepšie simulovať prirodzený životný cyklus herpes vírusu. Rovnaká skupina vedcov potom použila túto techniku na nájdenie kľúčovej sady proteínov zapojených do vírusovej tendencie spať a prebúdzať sa.
Zistenia boli uverejnené včera (27. októbra) v časopise PLOS Pathogens.
Spiace vírusy
Vírusy, ktoré sa rýchlo neskrývajú, imunitný systém ľahšie nájde a zabije. To však neplatí pre herpetické vírusy, ktoré s vami zostávajú celý život.
Tieto vírusy sú súčasťou podrodiny vírusu zvaného alphaherpesvirinae, o ktorom je známe, že infikuje a potom sa schováva v nervových bunkách. Imunitný systém sa naučil liečiť tieto vírusy pomocou detských rukavíc, pretože imunitné bunky nemôžu tieto herpesové vírusy úplne zabiť bez toho, aby zabili nervové bunky, ktoré slúžia ako hostiteľ.
„Zabíjanie vírusovej infekcie imunitným systémom zvyčajne zahŕňa zabíjanie infikovaných buniek,“ uviedla autorka štúdie Lynn Enquist, profesorka molekulárnej biológie na Princetonskej univerzite. Ale „v tomto prípade by tieto bunky boli nenahraditeľné. Takže„ prepnutie vírusu do spánku “je pre nervový systém lepším a ochrannejším spôsobom.“
Hlavnou otázkou o opare je však to, že vírus môže niekedy spôsobiť príznaky okamžite, prečo sa väčšinou skrýva hneď hneď? Odpoveď by odhalila lepšie spôsoby kontroly infekcií.
„Uniknite pred umlčaním“
Aby sa vedci dostali k jadru problému - čo spôsobuje, že prírodný vírus zostane hore a „uniká umlčaniu“, ako to opísali vedci, vedci použili typ herpesvírusu nazývaného vírus pseudorabies, ktorý úzko súvisí s HSV-1.
Prvým krokom vedcov bolo vyvinúť metódu, ktorá by vírus v podstate uspala v infikovaných nervových bunkách. Táto technika spočívala v použití nového trojkomorového prostredia, v ktorom je izolované jadro nervovej bunky a jej chápadlo podobné axónové štruktúry.
Potom sa vedci zamerali na to, ako sa vírus prebudí. Objavili dva spôsoby, ako to dosiahnuť: so signálmi chemického stresu prítomnými v čase, keď vírus vstúpi do buniek, ako sa očakávalo; alebo v prítomnosti zhluku proteínov nazývaných vírusové proteínové proteíny, nový koncept.
Ďalšia analýza vylúčila hypotézu, že možno je to veľkosť vírusovej záťaže alebo množstvo vírusu v ľudskom systéme, ktoré nejako prepíše typickú imunitnú reakciu, ktorá umožní vírusom spať. Vedci skôr zistili, že kľúčovými spúšťačmi boli samotné vírusové proteíny tegumentu, ktoré pôsobili ako lúč ľadovej vody na tvári vírusov, prebúdzali ich alebo inak držali nahor a aktívne.
„Otázka, na ktorej my a ostatní teraz pracujeme, je zistiť, či„ tento prístup na prebudenie vírusov v laboratóriu je rovnaký ako v prípade prirodzeného správania sa v imunitnom systéme, keď sa vírus prebudí, “povedal Enquist pre Live Science. „Myslíme si, že je toho veľa spoločného.“
Technika vedcov z Princetonu „predstavuje dôležitý pokrok“ v štúdiu cyklu latencie vírusu a kontroly infekcií, uviedla Felicia Goodrum Sterling, imunologička z Centra pre rakovinu University of Arizona, ktorá sa do výskumu nezúčastnila.
„Pri pochopení latencie herpesvírusu sú modelové systémy všetko,“ povedal Goodrum Sterling. „Je to prvý modelový systém, ktorý nevyžaduje liečbu drogami“ na spánok vírusov.
Vedci tvrdia, že lepšie pochopenie tohto mechanizmu môže viesť k určitej skupine liekov, ktoré by sa mohli zamerať na vírusové proteíny tegumentu, aby im zabránili prebudiť vírusy alebo ich udržať hore, a tak zabrániť symptómom a šíreniu vírusu na iných ľudí.
