• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.11.2021
НИЦ «Курчатовский институт»
4 728

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
2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

2 июля, 19:44
Игорь Байдов

Гарум — знаменитый рыбный соус, который был неотъемлемой частью кухни Древнего Рима и других средиземноморских культур. Он стоял на столах и в хижинах бедняков, и в пиршественных залах патрициев. Философ Сенека с отвращением называл его «‎драгоценной сукровицей протухших рыб», но миллионы римлян обожали эту приправу. Что на самом деле входило в ее состав? Ответ на вопрос нашла международная команда ученых с помощью чанов, которые использовались для приготовления соуса.

1 июля, 13:50
ФизТех

Коллектив российских ученых из МФТИ и НИЦ «Курчатовский институт» провел детальный вибрационный анализ железнодорожных путей в условиях вечной мерзлоты и сделал неожиданное открытие о двойственной природе одного из самых опасных ее проявлений — ледяных линз. С помощью сложного компьютерного моделирования исследователи показали, что ледяная линза, изначально создающая пиковые нагрузки на конструкцию, со временем превращается в стабилизирующий элемент, рассеивающий разрушительную энергию. Исследование имеет важное значение для безопасного строительства железных дорог в Арктике.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 09:47
Александр Березин

Объект 3I/ATLAS, обнаруженный в начале июля примерно в 675 миллионах километров от Солнца, принадлежит к потенциально самому опасному для землян типу небесных тел. К счастью, этот конкретный объект хотя и имеет опасные размеры, но нашей планете никак не угрожает.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[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