Исследование определяет, как хантавирусы инфицируют клетки легких

Хантавирусы вызывают тяжелые, а иногда и смертельные респираторные инфекции., но как они заражают клетки легких, остается загадкой. В сегодняшнем выпуске Природа, Международная группа, включающая исследователей из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна, сообщает, что хантавирусы проникают в клетки легких путем “разблокировка” рецептор клеточной поверхности, называемый протокадгерином-1 (PCDH1). Удаление этого рецептора сделало лабораторных животных очень устойчивыми к инфекции.. Результаты показывают, что нацеливание на PCDH1 может быть полезной стратегией против смертельного легочного синдрома, вызванного хантавирусом. (ГЭС).

Исследование проводилось под руководством Картика Чандрана., Ph.D. Тейн Р.. Драка, Доктор философии, в Нидерландском институте рака; Джон М. Краситель, Доктор философии, в США. Военно-медицинский научно-исследовательский институт инфекционных болезней (ЮСАМРИИД); и Чжундэ Ван, Доктор философии, в Университете штата Юта.

Возникающая угроза

HPS был впервые обнаружен в 1993. В общей сложности 728 случаи до сих пор были зарегистрированы в Соединенных Штатах, главным образом в сельских районах западных штатов. “Хотя хантавирусные инфекции встречаются редко, ожидается, что в ближайшие десятилетия они увеличатся, поскольку температура по всему миру повысится из-за изменения климата.. И мы совершенно не готовы к такой возможности,” говорит д-р. Чандран, профессор микробиологии & иммунологии и научный сотрудник факультета вирусологии Гарольда и Мюриэл Блок в Эйнштейне.

Хантавирус передается людям, которые вдыхают вирус с мочой., фекалии, или слюна зараженных грызунов. Ранние симптомы HPS включают усталость., лихорадка и мышечные боли, через неделю или около того последовал кашель и одышка.. Уровень смертности от HPS составляет около 40 процентов, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний. Никакого лечения или вакцины не существует.. “Наши результаты дают новое представление о том, как развиваются эти инфекции и как их можно предотвратить или лечить.,” добавил доктор. Чандран.

Обнаружение точки входа вируса

В поисках факторов хозяина, которые позволяют хантавирусу инфекционное заболевание, исследователи провели “Потеря функции” генетический скрининг, чтобы увидеть, может ли нокаут определенных клеточных генов заблокировать проникновение хантавируса. На экране высветился ген PCDH1, который кодирует белковый рецептор PCDH1, обнаруженный на клеточных мембранах.. Поразительно, PCDH1 ранее был вовлечен в дыхательную функцию человека и заболевания легких, но не было известно, что он играет роль в инфекции хантавирусами или любыми другими вирусами..

Подтвердить, что PCDH1 играет роль в хантавирусной инфекции., исследователи удалили его из легочных эндотелиальных клеток человека (то есть, клетки, выстилающие легкие). Эти клетки приобрели высокую устойчивость к заражению двумя основными хантавирусами, вызывающими HPS, обнаруженными в Северной и Южной Америке.: Безымянный вирус и Андский вирус. Крайне важно, Сирийские золотые хомячки (основная модель на грызунах для исследований хантавируса) созданные без рецептора PCDH1, были в значительной степени устойчивы к инфекциям и повреждениям легких, вызванным вирусом Анд.. По сравнению, большинство контрольных животных, который обладает рецептором, поддался вирусу. “Наши результаты устанавливают ключевую роль PCDH1 в легочных инфекциях, вызванных хантавирусами, на животной модели, которая отражает ключевые особенности HPS.,” сказал со-старший автор доктор. Краситель, руководитель отдела вирусной иммунологии USAMRIID.

Исследователи также определили определенную часть белка PCDH1, которая напрямую распознается хантавирусами., что делает эту белковую область многообещающей мишенью для разработки лекарств.. В самом деле, команда создала моноклональные антитела с высоким сродством к этой области PCDH1, которая может связываться с эндотелиальными клетками легких и защищать их от заражения вирусами Andes и Sin Nombre. В настоящее время проводятся исследования по оценке этих антител против хантавирусной инфекции и заболеваний у животных..

что интересно, другая группа хантавирусов, вызывающих тяжелые заболевания почек в Европе и Азии, а иногда и в США.. не требовался рецептор PCDH1 для заражения. “У этих вирусов есть другие способы проникновения ячейки которые еще предстоит обнаружить,” сказал Рохит Джангра, Доктор философии, доцент-исследователь Эйнштейновского университета и соавтор исследования.

Источник: medicalxpress.com