Новости

Эндогенные ретровирусы человека (HERV) составляют почти 8% генома человека и происходят от древней интеграции ретровирусов в геном.    Биология HERVs плохо изучена, но накапливаются данные, подтверждающие их патологическую роль в различных заболеваниях, таких как рак, аутоиммунные и нейродегенеративные заболевания. Функциональные белки производятся генами, кодируемыми HERV, включая обратные транскриптазы (RT), которые могут быть причиной патологии, связанной с аберрантной экспрессией HERV-K.     Кристаллическая структура эндогенной обратной транскриптазы человека имеет сходство с обратной транскриптазой ВИЧ, известной легкодоступной лекарственной мишенью, что позволит разработать препараты для лечения рака и других заболеваний, говорится в исследовании, опубликованном в журнале PNAS, которое впервые описывает трехмерную структуру эндогенной обратной транскриптазы эндогенного ретровируса человека-K (HERV-K).    Согласно исследованию, эта структура открывает терапевтические возможности для ингибиторов RT - антиретровирусных препаратов, используемых для лечения ВИЧ-инфекции, гепатита В, рака, аутоиммунных и нейродегенеративных заболеваний. "Это исследование знаменует собой значительный шаг вперед в нашем понимании эндогенных ретровирусов и того, как на них можно воздействовать для лечения заболеваний", - сказал соавтор исследования Эдди Арнольд. "В свое время, описание структуры RT ВИЧ стало важнейшим поворотным пунктом в разработке новых лекарственных препаратов для борьбы с этим смертельным вирусом", - рассказывает Арнольд. "Аналогичным образом, более глубокое понимание эндогенного RT человека может проложить путь к созданию нового класса лекарств для лечения рака и других серьезных заболеваний".   Повторяющиеся элементы в геноме, такие как HERV-K, часто сверхэкспрессируются при раке и вызывают биологические реакции вирусной мимикрии, которые могут изменить микроокружение опухоли. Соавторами исследования выступили ученые из ROME Therapeutics, биотехнологической компании, целью которой является разработка новых методов лечения рака и аутоиммунных заболеваний путем исследования "темного генома" - огромных участков неизученного генетического материала, составляющих более 60 % генома человека.    "В этой публикации мы впервые описали кристаллическую структуру эндогенной обратной транскриптазы HERV-K RT, и показали, что она имеет удивительное сходство с обратной транскриптазой ВИЧ, известной легкодоступной лекарственной мишенью", - отметил Арнольд. "Это достижение является важной вехой в области изучения "темного генома" и проливает свет на возможности конструирования лекарственных препаратов на основе структур, присутствующих в нашем геноме. Данная работа - результат плодотворного сотрудничества между командой структурных биологов ROME и ведущими мировыми кристаллографами".

Люди и мыши, зараженные вирусами Зика или денге, выделяют химическое вещество, которое делает их более привлекательными для комаров, а значит, повышает вероятность повторного укуса и дальнейшей передачи этих заболеваний.    Хорошая новость заключается в том, что, точно идентифицировав химический аттрактант, исследователи смогли уменьшить привлекательный запах с помощью обычного средства от прыщей.   В тропических и субтропических регионах земного шара денге ежегодно заражает около 400 миллионов человек и вызывает около 40 000 смертей. Вирус Зика, крупные вспышки которого наблюдались в 2015 и 2016 годах, ежегодно заражает сотни людей и может привести к серьезным врожденным аномалиям. Оба вируса распространяются комарами, которые передают вирусы через слюну, когда питаются кровью хозяина.   Гун Ченг из Университета Цинхуа в Китае и его коллеги знали, что переносимые комарами патогены, такие как малярия, способны манипулировать нашим запахом, чтобы сделать нас более привлекательными, поэтому они задались вопросом, могут ли вирусы Зика и денге манипулировать хозяевами подобным же образом. В своем эксперименте они предложили комарам на выбор два вида еды: незараженную мышь или мышь, зараженную денге или вирусом Зика. Они обнаружили, что примерно в два раза больше комаров предпочли питаться инфицированными мышами по сравнению с неинфицированными.   Исследователи также проанализировали молекулярные соединения, обнаруженные на коже инфицированных и неинфицированных мышей и людей, и выявили несколько соединений, которые наиболее часто встречаются у носителей вируса Зика и денге. Затем они нанесли эти пахучие соединения на спинки мышей и на руки людей, чтобы выяснить, какие запахи наиболее привлекательны для комаров. Самым привлекательным оказался запах ацетофенона, который в изобилии присутствовал как на людях, так и на мышах, зараженных любым из вирусов.   По словам Джеймса Логана из Лондонской школы гигиены и тропической медицины, который не участвовал в исследовании, комары в значительной степени ориентируются на запах при поиске пищи, улавливая тонкие химические сигналы, которые нам недоступны. Он отмечает, что человек покрыт сложной смесью из более чем двух десятков запахов, включая многие, которые делают нас более или менее аппетитными для голодных насекомых. Ранее были получены данные о том, что такие патогены, как малярия и Covid-19, могут влиять на микробиом хозяина, заставляя бактерии, живущие в коже и на коже, вырабатывать разное количество определенных соединений. Поэтому, хотя исследователи не были удивлены тем, что это относится и к Зике и денге, они были обрадованы выявлением молекул, привлекающих комаров, говорит Ченг.    Ацетофенон, который также содержится в некоторых фруктах и сырах, регулярно вырабатывается бактериями в коже человека и мыши, но обычно подавляется естественными антимикробными пептидами кожи. Инфицированные хозяева, по-видимому, производят меньше этих пептидов. Превращая инфицированную мышь или человека в более привлекательную жертву, вирус может легче переместиться к новым хозяевам.   Выявив это соединение, исследователи решили выяснить, можно ли подавить его выработку. Используя данные предыдущих исследований, они решили дать мышам распространенное лекарство от угревой сыпи - изотретиноин, который, как известно, увеличивает выработку антимикробных пептидов. Когда мышей, получавших препарат, подвергли нападению комаров, насекомые перестали отдавать предпочтение зараженным особям. Далее исследователи планируют более тщательно изучить запахи кожи людей, зараженных вирусами Зика и денге. Они надеются, что применение изотретиноина также сможет удержать комаров от питания на людях.