Новости

Жевательная резинка с белком, произведенным генетически модифицированным салатом-латуком, задерживает SARS-CoV-2.    Тип жевательной резинки, в которую добавлен белок, являющийся воротами для инфекций, вызываемых SARS-CoV-2, может послужить недорогим способом предотвращения его распространения, говорится в недавнем исследовании.   Белок ангиотензин-превращающего фермента 2 (ACE2), который присутствует на поверхности многих человеческих клеток, можно подмешивать в жевательную резинку. Попадая в рот через жвачку, ACE2 может задержать вирус, связавшись с его белком спайка, который в противном случае помогает ему заразить клетки. Кроме того, белок в жвачке может связываться с рецепторами на поверхности клеток, блокируя тем самым места, где вирус обычно инфицирует нас. Эта комбинация эффективно предотвращает заражение клеток слизистой ротовой полости, сообщают исследователи.   Нос и горло - это места, где коронавирус обычно сначала инфицирует клетки человека. Но рот является одним из крупнейших резервуаров SARS-CoV-2 у инфицированного человека, согласно статье, опубликованной в марте 2021 года в журнале Nature Medicine. Новое исследование утверждает, что инактивация вируса в слюне и на слизистой оболочке рта может помочь уменьшить инфекцию и в прилегающей носоглоточной области. Если результаты дополнительных исследований подтвердятся, то жевательная резинка может присоединиться к маскам и дезинфицирующим средствам для рук в арсенале средств, сдерживающих распространение вируса.    Чтобы изучить эту стратегию, ученые под руководством Генри Дэниелла из Университета Пенсильвании генетически модифицировала растения салата латука, заставив их производить растворимую форму белка ACE2. Затем порошкообразная субстанция латука была смешана с жевательной резинкой со сладким вкусом корицы. Исследователи проверили эффективность жвачки на клетках хомяков, модифицированных для производства человеческих рецепторов ACE2.   В клетках хомяков относительно небольшое количество белка привело к 95%-ному снижению количества проникающего в клетки псевдовируса, который содержал белок шипа, совпадающий с тем, который находится на поверхности SARS-CoV-2. Количество вируса внутри клеток обезьян также снизилось на 85 % при использовании того же псевдовируса. А добавление жвачки к носовому и носоглоточному отделяемому у трех человек, инфицированных SARS-CoV-2, привело к 95%-ному снижению количества активного псевдовируса. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Therapy.   Дэниелл говорит, что его группа ожидает одобрения Управления по контролю за продуктами и лекарствами США, чтобы проверить эффективность жевательной резинки на людях. Исследователи обнаружили, что белок высвобождается в течение примерно 10 минут жевания, смоделировав этот процесс с помощью машины, создающей такую же силу, как при обычном жевании человеком. По его оценкам, защита будет длиться в течение четырех часов. Дэниелл также тестирует жевательную резинку против гриппа.   Одна из проблем, связанных с этой идеей, касается вопроса о том, откуда коронавирус впервые попадает в организм. "Основной путь проникновения COVID-19 - это нос", - говорит иммунолог Дэнни Альтманн из Имперского колледжа Лондона, который не принимал участия в новом исследовании. "И жвачка может быть малоэффективной в плане предотвращения проникновения вируса через носовые ходы, если только не окажется, что она обеспечивает защиту на задней стенке горла".   Но даже если в конечном итоге окажется, что жевательная резинка не защищает полностью человека от инфекции, она все равно может уменьшить распространение вируса, сократив его количество во рту инфицированного человека и тем самым уменьшив количество вируса, доступное для передачи, - говорит вирусолог Джулиан Танг. Жвачка, предотвращающая заражение COVID, может появиться на прилавках магазинов в лучшем случае примерно через два года, говорит Дэниелл.

Один вирусный белок может дать информацию о том, как предотвратить пневмонию, вызываемую чрезмерной воспалительной реакцией организма на респираторные вирусы, включая вирус, вызывающий COVID-19.    Этот вирусный белок - NS2 респираторного синцитиального вируса (RSV). Исследование показало, что если у вируса отсутствует этот белок, иммунная реакция человеческого организма может уничтожить вирус до того, как начнется чрезмерное воспаление. Результаты исследования, проведенного в Колледже ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон, были опубликованы в журнале MBio.    Как и другие респираторные вирусы, включая SARS-CoV-2, RSV поражает клетки легких, ответственные за газообмен, и использует их как фабрики для производства новых вирусов. Неконтролируемое размножение вируса в этих клетках приводит к их разрушению и проявлению сильного воспаления; легочным заболеваниям, таким как пневмония; а иногда и к смерти.    "Сильное воспаление закупоривает дыхательные пути и затрудняет дыхание", - говорит Ким Чиок, докторант ВГУ, возглавлявший исследование. "Именно поэтому люди с длительными и тяжелыми воспалительными реакциями заболевают пневмонией и нуждаются в помощи при дыхании, и именно поэтому они оказываются в больнице в отделении интенсивной терапии". Чиок и другие исследователи закладывают основу для разрыва этого цикла, изучая, как респираторные вирусы, такие как RSV, выживают в клетках. По данным Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, RSV ежегодно вызывает 160 000 смертей, в основном у младенцев, детей, пожилых людей и лиц с ослабленным иммунитетом.    Сначала исследователи определили функции вирусных белков, используя вирусы, в которых отсутствуют гены, кодирующие различные вирусные белки, и сравнивая их с диким штаммом вируса."У вируса есть ряд инструментов, некоторые инструменты имеют несколько функций, мы хотели изучить эти инструменты, по сути, забрав их", - говорит Чиок. Каждый инструмент - это отдельный вирусный белок. Чиок определяет вирусный белок NS2 как ключевой регулятор аутофагии, клеточного процесса, который модулирует иммунную защиту во время вирусной инфекции. Аутофагия опосредуется клеточным белком, известным как Beclin1.    Когда вирус проникает в клетку, Beclin1 может распознать и устранить угрозу из клетки. Для этого он присоединяется к некоторым меньшим белкам посредством процесса, известного как ISGylation. Это почти как если бы Beclin1 надевал доспехи, отметил Чиок. Исследование показало, что белок NS2 вируса RSV снимает эту "броню" с Beclin1, что позволяет вирусу сохраняться и реплицироваться внутри клетки, распространяясь на другие клетки и вызывая повреждения, которые инициируют чрезмерную воспалительную реакцию организма, что приводит к заболеваниям дыхательных путей, таким как пневмония. Без белка NS2 вирус регулярно уничтожается Beclin1.    "В некотором смысле вы лишаете NS2 способности модулировать иммунный защитный механизм клетки", - сказал Чиок. " Можно использовать терапевтические препараты, нацеленные на этот белок, и потенциально перенести эту стратегию на другие респираторные вирусы, такие как вирус гриппа А и SARS-CoV-2".