• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.11.2021, 16:27
НИЦ «Курчатовский институт»
4,7 тыс

Российские ученые предположили, как белок вируса гриппа управляет иммунным ответом

❋ 4.8

Ученые НИЦ «Курчатовский институт» - ПИЯФ в коллаборации с коллегами из НИИ гриппа имени А. А. Смородинцева выдвинули гипотезу, объясняющую, как белок NS1 вируса гриппа управляет иммунным ответом зараженного организма.

Российские ученые предположили, как белок вируса гриппа управляет иммунным ответом / ©Пресс-служба Курчатовского института / Автор: Ирина Мельникова

Результаты их исследования, опубликованные в статье журнала Biochemie, свидетельствуют, что белок способен «складываться» в нитевидные (фибриллярные) структуры. Как предполагают ученые, таким образом NS1 воздействует на белки «хозяина», не давая им работать должным образом.

Белок NS1 вируса гриппа открыт достаточно давно, и уже известны многие механизмы, при помощи которых он воздействует на иммунитет. Несмотря на это, остается неясным, как именно он регулирует процесс производства белков клетками зараженного организма.

©Пресс-служба Курчатовского института

Известно, что на определенной стадии заражения клетки вирусом гриппа NS1 проникает в ее ядро и образует белковые агрегаты. Их можно разглядеть даже в оптический микроскоп. Ученые предположили, что NS1, попадая в ядро, меняет структуру хроматина (вещества, составляющего основу хромосом), и из-за этого ферменты, «читающие» ДНК, считывают информацию, нужную вирусу — и губительную для организма.

Вероятно, именно поэтому при гриппе, как и при коронавирусной инфекции, возможно развитие тяжелого осложнения — цитокинового шторма. Реагируя на «неправильные» вещества, которые производят зараженные клетки «под диктовку» NS1, организм производит противовоспалительные белки — цитокины.

Они активируют лейкоциты, уничтожающие чужеродные частицы. Активированные лейкоциты, в свою очередь, усиливают производство цитокинов, и в результате их концентрация растет лавинообразно. В итоге иммунная система начинает атаковать и собственные клетки, что ведет к поражению легких, почек, печени, необратимым патологическим изменениям тканей организма.

Атомно-силовое изображение (а) и микроизображение, полученное методом электронной микроскопии, демонстрирующие нитеподобные структуры, образованные белком NS1. На изображении (а) с помощью цветовой шкалы показана высота образца / ©Пресс-служба Курчатовского института

Ученым известны белки с аномальной пространственной структурой — прионы (англ. prion от protein «белок» + infection «инфекция»), которые «заставляют» другие белки тоже формировать неправильные структуры. У млекопитающих и у человека прионы вызывают опасные болезни (например, с ними связаны многие возрастные патологии нервной системы, в том числе болезни Паркинсона и Альцгеймера).

В своей работе ученые ПИЯФ и НИИ гриппа доказали, что в лабораторных условиях NS1 вируса гриппа формирует структуры, характерные для прионов. И в организме человека этот вирусный белок тоже может вести себя как прион. Кроме того, исследователи определили положение участка NS1, отвечающего за такие его свойства.

Это открытие будет полезно для разработки лекарств, которые смогут предотвращать тяжелое течение гриппа за счет воздействия на белок NS1. А кроме того, оно может открыть новый путь для создания противоопухолевых препаратов.

«Четыре года назад мой отец умирал от рака легких, – рассказывает Владимир Егоров, старший научный сотрудник Лаборатории биофизики макромолекул НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ. — Мы всегда обсуждали научные темы, и я рассказал ему, что в раковых клетках выключены те системы, которые, наоборот, чересчур активно действуют при вирусных инфекциях легких.

И папа спросил, можно ли найти то, с помощью чего вирус активирует защитную систему. Чтобы можно было сделать лекарство, кусочек вируса, который не наносит смертельный вред, но активирует иммунную систему для борьбы с раком. После этого разговора я решил заняться изучением роли белка NS1 в активации иммунного ответа».

©Пресс-служба Курчатовского института

Если нарушить процесс производства белков раковой клеткой при помощи механизмов, используемых вирусами, опухоль может быть уничтожена собственной иммунной системой организма. Сама идея лечить рак с помощью вирусов возникла еще в начале XX века, когда было замечено, что у переболевших вирусными инфекциями пациентов иногда наблюдается ремиссия. Однако в ряде случаев лечение оканчивалось неудачей: пациенты погибали не от рака, а от вируса.

В настоящее время ведутся работы по созданию лекарств на основе ослабленных и генетически модифицированных вирусов, неспособных заражать здоровые клетки. А подход, при котором будет применяться даже не сам вирус, а лишь его белок, будет еще безопаснее. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» – одно из крупнейших научных учреждений России. Основанный в 1943 году для создания советского атомного проекта, он стал родоначальником множества новых технологий и научных направлений. Сегодня «Курчатовский институт» – мультидисциплинарный центр с широкими научными интересами и уникальной технической исследовательской базой.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно