Исследователи UNIGE определили, как вирусу гриппа А удается проникать в клетки хозяина

Эпидемии гриппа, вызванные вирусами гриппа А или В, приводят к острой респираторной инфекции. Ежегодно они уносят жизни полумиллиона человек во всем мире. Эти вирусы могут также сеять хаос среди животных, как в случае с птичьим гриппом. Команда из Женевского университета (UNIGE) выяснила, как вирусу гриппа А удается проникнуть в клетки и заразить их. Прикрепляясь к рецептору на поверхности клетки, он захватывает механизм переноса железа, чтобы начать свой инфекционный цикл. Блокируя рецептор, участвующий в этом процессе, исследователи также смогли значительно снизить его способность проникать в клетки. Эти результаты, опубликованные в журнале PNAS, указывают на уязвимость, которую можно использовать для борьбы с вирусом. Вирусы гриппа представляют собой серьезный риск для здоровья человека и животных. Их способность к мутации делает их особенно неуловимыми.

Мы уже знали, что вирус гриппа А связывается с сахарными структурами на поверхности клетки, а затем катится по поверхности клетки, пока не найдет подходящую точку входа в клетку хозяина. Однако мы не знали, какие белки на поверхности клетки хозяина отмечают эту точку входа и как они способствуют проникновению вируса.

Мирко Шмольке, доцент кафедры микробиологии и молекулярной медицины и Женевского центра исследований воспаления (GCIR) при медицинском факультете UNIGE Рецептор как ключ к инфекции.

Сначала ученые идентифицировали белки клеточной поверхности, присутствующие вблизи вирусного гемагглютинина - белка, с помощью которого вирус гриппа А проникает в клетку. Один из этих белков выделялся: трансферриновый рецептор 1. Он действует как вращающаяся дверь, транспортируя в клетку молекулы железа, которые необходимы для многих физиологических функций. "Вирус гриппа использует преимущества непрерывной утилизации рецептора трансферрина 1, чтобы проникнуть в клетку и заразить ее", - объясняет Берил Мазель-Санчес, бывший постдокторант в лаборатории Мирко Шмольке и первый автор этой работы. Чтобы подтвердить наше открытие, мы генетически сконструировали клетки легких человека так, чтобы удалить рецептор трансферрина 1 или, наоборот, сверхэкспрессировать его. Удалив его в клетках, обычно восприимчивых к инфекции, мы предотвратили проникновение гриппа А. И наоборот, сверхэкспрессируя его в клетках, обычно устойчивых к инфекции, мы облегчили их заражение". Ингибирование этого механизма.

Затем исследовательской группе удалось воспроизвести этот механизм путем ингибирования рецептора трансферрина 1 с помощью химической молекулы. Мы успешно протестировали его на клетках легких человека, на образцах легочной ткани человека и на мышах с несколькими штаммами вирусов", - говорит Берил Мазель-Санчес. В присутствии этого ингибитора вирус размножался гораздо меньше. Однако, учитывая его потенциально онкогенные свойства, этот продукт не может быть использован для лечения людей. С другой стороны, в настоящее время разрабатываются противораковые препараты, основанные на ингибировании рецептора трансферрина, которые также могут быть интересны в данном контексте. "Наше открытие стало возможным благодаря прекрасному сотрудничеству с медицинским факультетом, а также с университетскими больницами Женевы (HUG) и Швейцарским институтом биоинформатики (SIB)", - добавляют авторы. Помимо рецептора трансферрина 1, ученые выявили еще около 30 белков, роль которых в процессе проникновения вируса гриппа А еще предстоит расшифровать. Вполне вероятно, что вирус использует комбинацию с другими рецепторами. Хотя мы еще далеки от клинического применения, блокирование рецептора трансферрина 1 может стать перспективной стратегией лечения инфекций, вызванных вирусом гриппа у людей и, возможно, у животных".