Νέα μελέτη αποκαλύπτει πώς ο ιός της λύσσας εκμεταλλεύεται λίγες πρωτεΐνες για να ελέγξει τα κύτταρα
Μια επαναστατική μελέτη από ερευνητές της Αυστραλίας αποκαλύπτει πώς ο ιός της λύσσας καταφέρνει να ελέγξει πολλές διαδικασίες στα κύτταρα, χρησιμοποιώντας μόλις λίγες πρωτεΐνες. Η έρευνα, που διεξήχθη από το Πανεπιστήμιο Monash και το Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης, δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.
Η ικανότητα των ιών να ελέγχουν τα κύτταρα
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι στρατηγικές που χρησιμοποιεί ο ιός της λύσσας μπορεί να είναι κοινές και σε άλλους επικίνδυνους ιούς, όπως ο ιός Nipah και ο ιός Έμπολα. Αυτή η ανακάλυψη μπορεί να ανοίξει το δρόμο για την ανάπτυξη νέων αντιικών φαρμάκων ή εμβολίων που θα μπορούσαν να εμποδίσουν αυτές τις επιβλαβείς ενέργειες.
Ο συν-κύριος συγγραφέας, αναπληρωτής καθηγητής Greg Moseley, επικεφαλής του Εργαστηρίου Ιικής Παθογένειας του Ινστιτούτου Βιοϊατρικής Ανακάλυψης Monash, τόνισε ότι η ικανότητα των ιών να «κάνουν τόσα πολλά με τόσα λίγα» είναι ίσως η πιο εντυπωσιακή τους ικανότητα. «Ο ιός της λύσσας μπορεί να είναι εξαιρετικά θανατηφόρος, καθώς ελέγχει πολλές πτυχές της ζωής μέσα στα κύτταρα που μολύνει», δήλωσε ο Moseley.
Η ανακάλυψη των λειτουργιών της πρωτεΐνης P
Σύμφωνα με τον Δρ. Stephen Rawlinson, ερευνητή στο Εργαστήριο Moseley, η κατανόηση του πώς αυτές οι λίγες ιογενείς πρωτεΐνες εκτελούν τόσες πολλές λειτουργίες μπορεί να ανοίξει νέους δρόμους για την καταπολέμηση των λοιμώξεων. «Η μελέτη μας παρέχει μια απάντηση», ανέφερε. «Ανακαλύψαμε ότι μία από τις βασικές πρωτεΐνες του ιού της λύσσας, γνωστή ως πρωτεΐνη P, αποκτά μια εντυπωσιακή γκάμα λειτουργιών μέσω της ικανότητάς της να αλλάζει σχήμα και να συνδέεται με RNA.
Το RNA, το οποίο χρησιμοποιείται και στα νέα RNA εμβόλια, παίζει κρίσιμο ρόλο στα κύτταρά μας, μεταφέροντας γενετικά μηνύματα και συντονίζοντας τις ανοσολογικές αντιδράσεις.
Νέες προοπτικές για την ανάπτυξη αντιικών φαρμάκων
Ο καθηγητής Paul Gooley, επικεφαλής του Εργαστηρίου Gooley του Πανεπιστημίου της Μελβούρνης, επισήμανε ότι στοχεύοντας τα συστήματα RNA, η πρωτεΐνη P του ιού μπορεί να αλλάξει φυσικές «φάσεις» μέσα στο κύτταρο. Αυτό της επιτρέπει να διεισδύει σε πολλές από τις υγρές περιοχές του κυττάρου, ελέγχοντας ζωτικές διαδικασίες και μετατρέποντας το κύτταρο σε ένα εξαιρετικά αποδοτικό εργοστάσιο ιών.
Αν και η μελέτη επικεντρώθηκε στον ιό της λύσσας, η ίδια στρατηγική πιθανόν να χρησιμοποιείται και από άλλους επικίνδυνους ιούς. Κατανοώντας αυτόν τον νέο μηχανισμό, ανοίγονται συναρπαστικές προοπτικές για την ανάπτυξη αντιικών φαρμάκων ή εμβολίων που θα μπορούσαν να εμποδίσουν αυτή την εντυπωσιακή προσαρμοστικότητα.
Ο Δρ. Rawlinson πρόσθεσε ότι η μελέτη θα πρέπει να αλλάξει τον τρόπο που οι επιστήμονες σκέφτονται για τις πολυλειτουργικές ιογενείς πρωτεΐνες. «Μέχρι τώρα, αυτές οι πρωτεΐνες θεωρούνταν συχνά σαν τρένα με διάφορους βαγόνες, με κάθε βαγόνι υπεύθυνο για μια συγκεκριμένη εργασία», εξήγησε. «Ωστόσο, αυτό το απλό μοντέλο δεν μπορούσε να εξηγήσει γιατί ορισμένες πιο σύντομες ιογενείς πρωτεΐνες αποκτούν νέες ικανότητες. Ανακαλύψαμε ότι η πολυλειτουργικότητα μπορεί επίσης να προκύψει από τον τρόπο που οι ‘βαγόνες’ αλληλεπιδρούν και διπλώνονται για να δημιουργήσουν διαφορετικά σχήματα, καθώς και νέες ικανότητες όπως η σύνδεση με RNA.
Ο αναπληρωτής καθηγητής Moseley κατέληξε λέγοντας ότι αυτή η σύνδεση με το RNA επιτρέπει στην πρωτεΐνη να μετακινείται μεταξύ διαφορετικών φυσικών φάσεων μέσα στο κύτταρο, αποκτώντας πρόσβαση και ελέγχοντας πολλές από τις υγρές περιοχές του κυττάρου που ρυθμίζουν κρίσιμες διαδικασίες, όπως η ανοσολογική άμυνα και η παραγωγή πρωτεϊνών. «Αυτή η νέα ανακάλυψη προσφέρει έναν φρέσκο τρόπο σκέψης για το πώς οι ιοί χρησιμοποιούν το περιορισμένο γενετικό τους υλικό για να δημιουργήσουν πρωτεΐνες που είναι ευέλικτες και προσαρμόσιμες», δήλωσε ο Moseley.
