15:25 2022-11-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ S-a descoperit un mecanism care ajută virușii precum variola maimuțelor să blocheze și să evite sistemul nostru de apărare celulară
_ S-a descoperit un mecanism care ajută viruși precum variola de maimuță pentru a bloca și eluda sistemul nostru de apărare celulară
Un mecanism de apărare pe care celulele umane îl posedă împotriva virușilor precum variola maimuței, herpes simplex și papilomavirusul uman - toți virusuri cu ADN dublu catenar - se bazează pe proteine care patrulează celula, acţionând ca senzori ai ADN-ului virusului. Acest tip de apărare celulară a fost descoperit cu doar un deceniu în urmă și este încă puțin studiat. Atunci când proteinele senzorului detectează ADN-ul viral, se leagă de acesta și alarma este ridicată, activând apărarea celulei. Dar, ca în orice cursă a înarmărilor, unii viruși au dezvoltat și proteine capabile să blocheze acest sistem de alarmă celular.
Una dintre aceste proteine care alertează celulele despre prezența virusurilor ADN este complexul proteic numit Ku. Oamenii de știință de la CNIO și de la Universitatea Sussex au reușit acum să determine structura sa tridimensională la nivel atomic, cuplată cu cea a proteinelor virale capabile să-i blocheze funcționarea. Descoperirile, publicate în revista Nature Communications, ar trebui să ajute la îmbunătățirea răspunsului la aceste tipuri de infecții.
Cercetătorii au lucrat cu virusul Vaccinia (folosit în dezvoltarea vaccinului împotriva variolei și aparținând familiei de poxvirus). ). Două proteine din acest virus, numite C4 și C16, se leagă de Ku și îi blochează acțiunea, inactivând astfel răspunsul imun celular. Cunoașterea formei acestor proteine – structura lor tridimensională – îi ajută pe cercetători să înțeleagă cum blochează Ku.
Proteinele ca dopuri care inactivează inelul Ku
Ku are forma unui inel. , cu o gaură centrală pe care o folosește pentru a se introduce în ADN. Cercetătorii au descoperit că cele două proteine din virus acționează ca dopuri care blochează gaura, inhibând capacitatea lui Ku de a recunoaște ADN-ul viral.
Cercetătorii CNIO de la Macromolecular Complexes in DNA Damage Response Group, condus de Oscar Llorca, au reușit să obțină structura complexului C16-Ku folosind criomicroscopia electronică, tehnică care permite vizualizarea interacțiunilor dintre proteina virală și proteina umană.
În acest fel, autorii studiului au reușit să identifice care parte a proteinei virale blochează funcționarea Ku. „Heterodimerul Ku formează un fel de inel care se leagă de ADN. Proteina virală acționează ca un fel de capac pe acest inel, blocând legarea Ku de ADN-ul viral”, explică Oscar Llorca.
Lucrarea a fost realizată în colaborare cu grupul de la Universitatea din Sussex (Marea Britanie) condus de cercetătorul Laurence H. Pearl, care a confirmat că mecanismul de acțiune al proteinei C4 este foarte asemănător cu cel al C16.
Blocarea Ku de a ajuta celulele tumorale
Complexul Ku este prezent și în nucleul celulelor, dar rolul său nu este să ne avertizeze asupra prezenței virușilor, ci să ne reparăm propriul material genetic atunci când este deteriorat.
Grupul lui Llorca studiază rolul în cancer al complexelor proteice precum Ku, care sunt implicate în repararea ADN-ului dublu catenar. Atunci când aceste mecanisme de reparare acționează în celulele tumorale, ele își măresc capacitatea de supraviețuire și astfel ajută cancerul. Datorită acestui nou studiu, cercetătorii știu acum cum virușii blochează acțiunea Ku, ceea ce i-ar putea învăța cum să-și modifice rolul în repararea rupurilor ADN-ului în celulele tumorale.
„Ideea acestei cercetări a apărut deoarece dacă, ca parte a unui tratament pentru a genera leziuni ale ADN-ului în celulele tumorale, am putea bloca Ku să funcționeze în timpul procesului de reparare a ADN-ului, similar cu felul în care fac virușii, tratamentul ar fi și mai eficient”, spune Angel Rivera-Calzada, co. -autorul principal al studiului.
Unul dintre următorii pași va fi, prin urmare, să se evalueze dacă emularea mecanismului folosit de proteinele virale pentru a bloca Ku ar putea fi utilizată pentru a dezvolta o strategie de amplificare a efectului tratamentelor pentru cancer.
„Din întreaga proteină virală, o parte din doar câțiva aminoacizi acționează pentru a bloca acțiunea Ku”, spune Rivera-Calzada. Primul pas ar fi să confirmăm că aceste fragmente mici produse în laborator sunt capabile să blocheze recunoașterea ADN-ului deteriorat. Pentru a realiza acest lucru, autorii studiului speră să colaboreze cu experții CNIO pe astfel de strategii.
În continuare scopul combaterii infecțiilor virale
În plus, informațiile obținute ar putea ajuta la dezvoltarea strategiilor împotriva infecțiilor cauzate de acești virusuri.
Comparând secvențele proteice ale omologilor C4 și C16 din alți virusuri din aceeași familie, cercetătorii au putut observa că regiunile implicate în inactivarea Ku sunt larg conservate. Aceste virusuri includ, de exemplu, variola și variola maimuțelor, cea din urmă fiind recent în știri din cauza apariției mai multor cazuri în mai multe țări europene. În acest scop, cercetătorii planifică viitoare colaborări cu grupuri specializate în virologie.
Comentarii:
Adauga Comentariu