Исследователи из Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе (UCLA) предоставили первое описание структуры вируса герпеса, связанного с саркомой Капоши, вызывающего раковые опухоли.
Открытие отвечает на важные вопросы о распространении вируса и дает потенциальную «дорожную карту» для разработки противовирусных препаратов для борьбы с этим вирусом и более распространенным вирусом Эпштейна-Барра, который присутствует в более чем 90 процентах взрослого населения, и считается, имеет почти идентичную структуру.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, команда UCLA показала в лаборатории, что может быть разработан ингибитор для разрушения вируса герпеса. Вирус герпеса, связанный с саркомой Капоши, или KSHV, является одним из двух вирусов, которые, как известно, вызывают рак у людей.
Существует восемь человеческих вирусов герпеса, и они вызывают широкий спектр заболеваний, начиная от простуды и рака. Большинство людей несут один или несколько вирусов. Вирус герпеса обычно не вызывает серьезных проблем со здоровьем до тех пор, пока иммунная система не будет скомпрометирована - после трансплантации органа, со стороны СПИДа или другого заболевания, которое поражает иммунную систему, или в более старшем возрасте.
KSHV был обнаружен в середине 1990-х годов в разгар эпидемии СПИДа, когда было открыто, что у половины людей со СПИДом есть этот вирус; он по-прежнему является наиболее распространенным вирусом, вызывающим рак, связанным со СПИДом. В странах с низким доходом KSHV также представляет значительную угрозу для людей, не страдающих СПИДом. Например, в Африке к югу от Сахары примерно 40 процентов населения переносят этот вирус, а саркома Капоши является одним из наиболее распространенных видов рака в регионе.
Никакая вакцина или лекарство не были разработаны для профилактики или лечения KSHV или рака, который он вызывает; ни вакцина, ни лечение не были разработаны для Эпштейна-Барра, другого члена семейства вирусов герпеса и одного из самых распространенных вирусов у людей. Эпштейн-Барр наиболее известен тем, что вызывает инфекционный мононуклеоз, но также связан с повышенным риском развития нескольких видов рака, а также редким типом рака головы и шеи, называемым нозофарингеальной карциномой.
Знание атомной структуры белковой оболочки вируса герпеса или капсида может стать важным шагом к антивирусной терапии. Это даст ученым конкретные цели в белковой оболочке, которые имеют решающее значение для способности вируса распространяться.
Без этого атомного описания «невозможно было определить, как геном поддерживается при распространении вируса. Наше исследование предусматривает, такое атомное описание», - сказал З. Хун Чжоу (Z. Hong Zhou), профессор микробиологии, иммунологии и молекулярной генетики, член Калифорнийского института нанотехнологий в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, и старший автор исследования.
Исследователи UCLA использовали новую технологию подсчета электронов, называемую криоэлектронной микроскопией, изобретатели которой получили Нобелевскую премию по химии в 2017 году. Эта технология позволила ученым увидеть вирус герпеса с беспрецедентным разрешением, что, в свою очередь, позволило им создать трехмерную атомную модель вируса. Вирус состоит из приблизительно 3000 белков, каждый из которых состоит из примерно 1000 аминокислот.
«Высокое давление, вызванное густонаселенным геномом вируса герпеса, также означает, что если одна единица ослаблена, вся структура будет разваливаться», - говорит Рен Сун (Ren Sun), профессор молекулярной и медицинской фармакологии и биоинженерии, член Калифорнийского Института Нанотехнологий и соавтор исследования. «Это дает явное преимущество как механизм для развития лекарств».
Группа Рена Суна следит за этими результатами путем скрининга препаратов, которые могут выполнять подобные противовирусные действия у людей.
Источник: phys.org
