Медицина 2.0

Вирус, проникая в клетку человеческого организма, может отключать механизмы, препятствующие бесконтрольному клеточному размножению, установили американские биологи. По их мнению, полученные данные могут помочь не только борьбе с вирусными инфекциями, но и созданию противораковых средств.



В статье, опубликованной в журнале Science, ученые из университета Висконсин-Мэдисон и медицинской школы Гарварда описали результаты изучения цитомегаловируса человека, относящегося к группе вирусов герпеса. Цитомегаловирус может вызывать такие болезни, как инфекционный мононуклеоз, гепатит, ретинит (воспаление сетчатой оболочки глаза).



Вирусы являются внутриклеточными паразитами и используют для размножения механизмы клетки-хозяина. Для этого вирус "перехватывает управление" систем по производству белка, после чего клетка вместо собственных белков начинает производить вирусные.



Авторы исследования установили, что один из белков цитомегаловируса - UL97 - может маскироваться под один из клеточных ферментов, чтобы модифицировать белок клетки, подавляющий ее бесконтрольное размножение - то есть развитие рака. Однако, в отличие от обычного фермента, который может включать и выключать механизм размножения, если это нужно клетке, у вирусного нет "выключателя".



Клетки имеют надежный механизм, который разрешает размножение лишь в определенных случаях, например, для замещения выбывших клеток или заживления ран. В частности, ограничителем размножения является белок ретинобластома.



"Ретинобластома работает как тормоза автомобиля. Она не позволяет раковым клеткам расти бесконтрольно. Этот механизм существенно меняется при раковой опухоли", - говорит профессор Роберт Калейта (Robert Kalejta) из университета Висконсин-Мэдисон, который руководил исследованием. Его слова цитируются в пресс-релизе университета.



Калейта отмечает, что вирусный белок действует так же, как белок клетки, однако он умеет обходить механизмы контроля. В сущности, UL97 "отключает тормоза и жмет на газ". Когда клетка готова к росту, цитомегаловирус захватывает ее механизмы и использует их для воспроизводства себя.



По мнению ученого, способность вируса подобно ищейке находить самые важные механизмы клетки может быть полезна для биологов.



"Вирусы умнее нас. Они намного больше знают о клетке, поскольку от них зависит их жизнь - ведь они облигатные (неспособные жить вне хозяина) внутриклеточные паразиты. Если они атаковали что-то в клетке - процесс или белок - это значит, что он очень важен для клетки. Если вирус уделяет внимание чему-то, вы должны последовать его примеру", - считает Калейта.



Он надеется, что его работа найдет клиническое применение: цитомегаловирусная инфекция весьма распространена (хотя у большинства носителей она остается в скрытом состоянии) и может вызывать рак, а также проблемы у людей с ослабленной иммунной системой, в частности, у больных СПИДом или у подвергшихся трансплантации органов.



Белки, подобные UL97, были найдены у семи других разновидностей вируса герпеса, некоторые из которых напрямую связаны с раком.



По мнению Калейты, эти исследования приносят двойную пользу: "Мы изучаем вирусы, которые вызывают у людей болезни, и можем найти способ лечить инфекцию и помочь пациентам. В то же время, мы изучаем, как работает клетка... Мы получаем две вещи по цене одной".

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки