Вирусы оспы способны получить преимущество при инфицировании хозяина, доставляя пакет белков, который напрямую нарушает врожденную иммунную систему организма.
Согласно новому исследованию, проведенному учеными из Бирмингемского университета, вирус оспы начинает делать это сразу после заражения - еще до того, как он начал реплицироваться, - используя белки, специально воздействующие на ключевые компоненты иммунного ответа хозяина. В новой работе, опубликованной в журнале PLOS Pathogens, ученые впервые идентифицировали эти белки, раскрыв молекулярные механизмы их действия и, в свою очередь, открыв новые пути для разработки методов борьбы с вирусом оспы.
Один из ведущих исследователей профессор Джейсон Мерсер рассказывает: "Наш нынешний арсенал антивирусных средств против оспы ограничен и доступен только для экстренного использования, поэтому новые антивирусные средства были бы чрезвычайно ценны. Наше исследование выявило весьма необычную способность вируса приносить иммуносупрессивные белки в организм хозяина в самом начале инфекции. Понимая, какие белки приносит вирус и как они работают, мы можем начать изучать, как использовать их для новых методов лечения".
В исследовании ученые использовали протеотипирование на основе масс-спектрометрии и микроскопию со сверхразрешением для выявления и описания соответствующих белков в вакцинном вирусе оспы, который является членом того же семейства вирусов, что и вирус оспы обезьян и вирус ветряной оспы. Хотя цель всех вирусов - вторжение в клетки и успешная репликация, они также должны найти способ обойти врожденную иммунную систему организма - защиту широкого спектра против вторжения патогенов. У большинства вирусов это происходит путем производства белков во время репликации, вирусы оспы, напротив, необычны тем, что содержат и поставляют иммуномодулирующие белки в самом начале.
Авторы исследования обнаружили 15 новых белков в вирусных пакетах доставки, называемых латеральными телами. Важно отметить, что они обнаружили пять окислительно-восстановительных белков, которые предназначены для взаимодействия с элементами иммунной системы под названием реактивные формы кислорода. Реактивные формы кислорода (ROS) - это высокореактивные молекулы, которые играют ключевую роль в уничтожении патогенов, идентифицированных врожденной иммунной системой организма. Редокс-белки, входящие в состав вируса оспы, высвобождаются в начале инфекции специально для поиска и подавления ROS.
"Определение точной природы белков, содержащихся в латеральных телах, было сложным процессом, поскольку поксвирусы представляют собой очень сложные молекулярные структуры", - говорит профессор Мерсер. "Эта работа представляет собой большой шаг в продвижении нашего понимания молекулярного способа действия этого важного семейства вирусов, что является своевременным и актуальным, учитывая текущую вспышку оспы обезьян в неэндемичных странах".
Следующие шаги исследовательской группы будут включать тестирование белковых механизмов на животных моделях, чтобы выяснить, как они работают по отдельности и вместе для борьбы с иммунным ответом хозяина.
