Найден механизм ингибирования иммунитета вирусом Эбола

2vTT5GXlN7s1

Специальный вирусный белок VP24 блокирует активацию интерфероновых генов.

На фото: схема блокировки ядерного транспорта вирусным белком eVP24.

Биологи из медицинской школы Университета Вашингтона обнаружили механизм, благодаря которому Эбола блокирует врожденный противовирусный иммунитет человека. Исследование опубликовано в журнале Cell Host&Microbe, входящем в группу Cell Press.

Согласно новому исследованию, специальный вирусный белок eVP24 (e-Ebola, VP-Virus Protein, «вирусный белок», 24 — порядковый номер в геноме) блокирует транспорт транскрипционного фактора STAT1 в ядро. В норме этот транспорт проводится с помощью другого белка, кариоферина альфа (KPNA), который связывается с  фосфорилированной (то есть активной) формой STAT1 и переносит его сквозь ядерную пору. В ядре транскрипционный фактор STAT1 запускает синтез сотен стрессовых факторов, известных как интерферон-индуцированные гены. Именно они и обеспечивают антивирусный иммунный ответ клеток.

Эбола блокирует этот процесс за счет того, что ее белок eVP24 связывается с той частью транспортного белка кариоферина KPNA, которая является сигнальной последовательностью ядерной локализации. Эта сигнальная последовательность является своего роде «паролем» для прохода в ядро. Не имеющие ее белки попасть в ядро не могут, и, следовательно не могут повлиять на работу генов, которые там находятся. Интересно, что кариоферин имеет нестандартный сигнал ядерной локализации, и eVP24 связывается именно с ним. Транспорт других белков, которые несут более распостраненный сигнал ядерной локализации, при заражении вирусом не меняется.

 h5GiUNRpEU1

Вирион Эболы. Изображение: CDC/Cynthia Goldsmith

Врожденный противовирусный иммунитет животных основан на интерфероновой системе. Белки интерфероны служат сигнальными молекулами, которые сообщают клеткам о вирусном заражении и необходимости активировать соответсвующие противовирусные механизмы. Рецепторы интерферонов находятся на клеточной мембране, и для того, чтобы сигнал связывания интерферона с его рецептором был «услышан» в ядре, требуется активация цепочки белков-переносчиков сигнала. Ключевыми из них как раз являются белки семейства STAT, хотя в случае разных интерферонов переносчики могут отличаться.

Публикация нового исследования совпала с крупнейшей в истории вспышкой заболевания в Африке. На момент выхода статьи обнаружено около двух тысяч случаев заражения Эболой, 1013 человек уже погибло. Проверенных методов лечения в случае вируса Эболы не существует, имеются только несколько экспериментальных вакцин. Недавно ВОЗ выступило с заявлением о необходимости проведения лечения этими вакцинами, несмотря на отсутствие клинических испытаний.

Одна из вакцин, которую уже начали применять, Zmapp, представляет собой смесь трех моноклональных антител, которые получают не химическим синтезом, а выработкой в культуре клеток (клеток-гибридом). Производство таких лекарств обычно очень трудоемко и, следовательно, дорого. По словам производителя, Mapp Biopharmaceutical, существенных запасов препарата у него практически нет.