Ученые-материаловеды исследуют роль белка в ускорении распространения лихорадки Эбола

Это открытие, недавно опубликованное в Journal of Virology, может подтолкнуть ученых к лечению, направленному на этот белок, называемому дельта-пептидом.Такое лечение ограничит способность вируса Эбола быстро распространяться от инфицированных пациентов к членам семьи и медицинским работникам. Эта характеристика привела к более чем 28 000 случаев заболевания и 11 000 смертельных исходов, зарегистрированных во время вспышки Эболы в 2013–2014 годах, разразившейся в Западной Африке. Совсем недавно небольшая вспышка в Демократической Республике Конго напомнила чиновникам здравоохранения, что изучение методов сдерживания Эболы должно оставаться неотложной задачей.

Вероятная роль дельта-пептида в распространении болезни была раскрыта исследователями из Университета Тулейна, Университета штата Луизиана и Института нанобиотехнологии Университета Джона Хопкинса (INBT).Члены команды знали, что Эбола, как и все вирусы, «захватывает» биохимические механизмы внутри здоровых клеток и заставляет их производить копии вируса.

Они также знали, что Эбола также заставляет этот плененный клеточный механизм производить множество дельта-пептидов — кусочков белка, назначение которых было неопределенным.«Эбола заставляет инфицированные клетки вырабатывать дельта-пептид», — сказала Калина Христова, профессор. наук и инженерии в инженерии школы Уайтинга Джонса Хопкинса и соавтор статьи в журнале. «Однако дельта-пептиды не становятся частью новых вирусов. Следовательно, они должны быть полезны вирусу каким-то другим образом».Исследователи подозревали, что дельта-пептиды перемещаются по кровотоку и ослабляют защитные мембраны, окружающие клетки желудочно-кишечного тракта пациента.

Они предположили, что дельта-пептиды вызывают образование крошечных отверстий в мембранах, позволяя нежелательным молекулам проникать и нанести вред здоровью.Такая микроскопическая инвазия может вызвать тяжелое желудочно-кишечное заболевание, которое обычно наблюдается у людей, инфицированных лихорадкой Эбола. Сопутствующая потеря крови и пищеварительной жидкости подвергает членов семьи пациента и медицинских работников заражению вирусом.

Исследователи заявили, что эти атаки на клеточные мембраны предполагают, что белки принадлежат к типу виропоринов.Ведущие исследователи из Тулейна обратились к экспертам по биоматериалам из Джона Хопкинса, имеющим опыт высокотехнологичных испытаний, которые отслеживают влияние белковых частиц на материалы, имитирующие клеточные мембраны и барьеры.Сначала Грегори Видман, тогда докторант Университета Джона Хопкинса, собрал данные электрического сигнала, показывающие, что дельта-пептиды вируса Эбола могут взаимодействовать с липидами в мембране, окружающей человеческие клетки. Видман получил докторскую степень в Университете Джона Хопкинса в 2015 году и сейчас работает постдокторантом в Исследовательском институте общественного здравоохранения Университета Рутгерса в Нью-Джерси.

Он является соавтором статьи в Journal of Virology. «Это действительно большая честь, — сказал он, — иметь возможность поделиться некоторыми знаниями, которые могут помочь уберечь людей от болезней».Позже другой аспирант, Александр Комин из Глен Берни, штат Мэриленд, провел различные эксперименты, чтобы подтвердить, что дельта-пептид может вызывать образование дыр в защитной мембране клетки млекопитающего. «Здорово, что меня включили в этот проект», — сказал Комин, который также является соавтором. «Команда знала, что этот дельта-пептид был произведен вирусом Эбола, но они не знали, какова его цель. Я рад, что у меня был правильный набор навыков, чтобы помочь выяснить, какой ущерб он может нанести».Выявление биологического нарушителя спокойствия — важный первый шаг к пресечению нападения. «Возможно, теперь мы сможем производить антитела, которые могут нейтрализовать эти пептиды и не дать им повредить клетки в клетках желудочно-кишечного тракта больного Эболой, что является одним из путей распространения болезни», — сказала Христова.

Она сказала, что исследователи из Медицинской школы Тулейнского университета планируют использовать полученные данные и разработать такие антитела или другую терапию, которая поможет предотвратить такое легкое распространение лихорадки Эбола.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *