Ученые обнаружили как ВИЧ попадает в клетки

Ученые обнаружили как ВИЧ попадает в клетки

Ученые из университета Джорджа Масона провели принципиально новое исследование, которое наконец раскрыло причины того, почему смертоносный вирус ВИЧ выбирает своей жертвой определенный тип Т-клетки.

Новое открытие, сделанное учеными, может изменить способ борьбы с болезнью. Исследование, недавно опубликованное онлайн, появится в печатном виде в октябрьском номере Журнала Биологической Химии (Journal of Biological Chemistry).

В научном сообществе уже давно известно, что вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) нацелен на особый вид борющихся с инфекциями белых клеток крови, известных как Т-клетки. Новейшее исследование было проведено с различными подгруппами этих Т-клеток, с целью выяснения, почему некоторые из них затронуты вирусом, в то время как другие остаются нетронутыми.

Болезнь нацелена на «опытных» помощников Т-клетки, которые ранее сталкивались с инфекциями. Бесценный опыт борьбы с вирусами мог быть приобретен посредством перенесенных болезней, или даже вакцинации. Болезнь не трогает «чистые» помощники Т-клеток, которые ранее никогда не сталкивались с болезнями.

Главный автор исследования Вейфенг Ванг (доктор биологических наук с 2012 года) отметил, что «ВИЧ способен убить практически все опытные клетки помощники всего за несколько дней». Это представляет огромную угрозу, так как именно они являются основным фундаментом иммунной системы человека по отражению инфекции. Гибель большого количества «опытных» клеток-помощников уничтожает иммунную систему, и последовательно ведет к симптоматической стадии инфекции — синдрому иммунодефицита (СПИДу).

Исследование указывает на разный уровень восприимчивости «опытных» и «чистых» клеток-помощников, и ищет малейшие различия между ними для выяснения, почему атакуются именно «опытные» клетки. Оба типа клеток крайне схожи по структуре.

Было обнаружено, что «опытные» клетки постоянно двигаясь, по инерции притягивают к себе вирус, что делает их более уязвимыми и восприимчивыми к угрозе нежели «чистые» клетки. Сеть протеиновых волокон внутри клеток формирует цитоскелет, и именно эти волокна приводят клетку в движение.

Юнтао Ву, профессор микробиологии инфекционных болезней университета Джорджа Масона, объяснил, что вирус ВИЧ может легче проникнуть в «опытные» клетки, но до сих пор оставалось непонятным, почему это происходит. Цитоскелет является своего рода барьером между мембраной клетки и ее ядром, и до сих пор сложно понять, как вирус проходит сквозь него. Растущие и сокращающиеся волокна цитоскелета создают впечатление движения, известного как «динамическая нестабильность».

Ву говорит, что ВИЧ использует данный процесс «динамической нестабильности», чтобы подойти к двери и позвонить в звонок. Профессор утверждает, что вирус использует рецептор клетки и прикрепляется к нему. Ученый говорит: «когда вирус касается рецептора, это похоже на звонок в дверь — кто-то выходит и открывает ему».

Вирус может начать процесс «динамической нестабильности», чтобы продолжить движение вокруг цитоскелета, к его ядру. Профессор продолжает, указывая, что «если бы вирус пытался проделать тоже самое с неопытными клетками, ему бы это не удалось. Чистые клетки недостаточно чувствительны. Цитоскелет этих «чистых» клеток отличается от опытных клеток, и вирусу сложно начать процесс «динамической нестабильности», прикрепившись к ним».

С вирусом тяжело бороться, потому что он очень быстро мутирует. Ву говорит, что пока тело запоминает один вирус, «это малый меняет свое обличье так, что его невозможно узнать. Вот почему наша иммунная система неэффективно борется против ВИЧ».

Это открытие привело ученых к необходимости поменять стратегию потенциального лечения. Новый метод будет включать в себя использование клеток, от которых вирус может зависеть, прикрепление к нему вируса, а затем их уничтожение. Итак, как только нежданный гость появится внутри клетки-дома, его можно запирать и «сносить».

Основная сложность состоит в том, чтобы верно идентифицировать те клетки, которые можно уничтожить, не повреждая и не убивая другие, здоровые, клетки. Команда исследований анализирует потенциал существующих лекарств, в том числе и против рака, которые будут способны замедлить проникновение заболевания в организм.

Ву и Ванг проводили свое исследование с помощью четерых других помощников. Ву уже высоко ценится в научном сообществе, благодаря своим работам, которые привели к созданию в этом году патента на полинуклеотид, способный уничтожать зараженные вирусом ВИЧ клетки. Его коллега Ванг провел шесть последних лет изучая почему ВИЧ атакует «опытные» клетки.

Автор

Запись опубликована 30 Сентябрь 2012 в разделе Здоровье