Цивилизация
Пока органы здравоохранения подсчитывают число жертв вируса Эбола, который собирает смертельный урожай в Африке и уже попал в США и Европу, ученые пытаются понять, почему он так опасен. Как ведет себя вирус Эбола в клетке, выяснили ученые с медицинского факультета Вашингтонского университета, медицинского колледжа Маунт-Синай в Нью-Йорке и Юго-Западного медицинского центра Техасского университета. В журнале Cell Host & Microbe они описали на молекулярном уровне, как вирус лишает клетку ее естественной защиты.
«Нам уже было известно, что вирус Эбола нейтрализует действие защитного вещества интерферона, — говорит руководитель научной группы Гай Амарасингх. — Теперь мы показали, как именно он это делает.
Узнав механизм действия вируса, мы можем понять, как разработать лекарство от смертельной болезни».
Интерферон — это вещество, которое клетка выделяет в ответ на вторжение вируса. Он запускает различные защитные механизмы. В частности, по сигналу интерферона в клетке активируется белок STAT1, который входит внутрь клеточного ядра. В случае опасности клетка открывает для него аварийный вход на ядерной мембране. Белок STAT1 — это фактор транскрипции. Оказавшись в ядре, он включает работу генов антивирусной защиты.
Как показали ученые, в разрушительной работе вируса Эбола главную роль играет белок оболочки VP24.
Он не дает белку STAT1 войти в клеточное ядро, таким образом, интерферон работает вхолостую. А чтобы не пустить STAT1 в ядро, вирусный белок занимает его транспортное средство: он присоединяется к транспортному белку, который перетаскивает STAT1 через ядерную мембрану. Ученые подробно описали, как вирусный белок «занимает машину», присоединяясь к одному концу молекулы. Таким образом, белок STAT1 остается за бортом, не попадая в ядро.
При этом вирусный белок не препятствует прочим транспортным потокам, в ядро продолжают поступать аминокислоты и прочие вещества. Это важно, потому что вирус использует их для своего собственного размножения.
Становится ясно, каким образом вирусу Эбола удается быстро и эффективно обезоружить клетку, чтобы размножаться без помех. Этот механизм поражения клеточной антивирусной защиты специфичен для Эболы.
Даже родственный ему вирус Марбурга, относящийся к тому же семейству филовирусов, действует по-другому. Ясно и то, что Эбола нечувствительна к действию интерферона, который используют, например, для борьбы с вирусом гриппа.
Исследователи надеются, что найденное в данной работе ключевое звено действия вируса Эбола — взаимодействие VP24 с транспортным белком — можно будет использовать как мишень для разработки лекарства. Ведь до сих пор лекарства от лихорадки Эбола не существует, и единственное, чем располагают медики, да и то в очень ограниченном количестве, — это экспериментальные вакцины, которые еще не прошли клинические исследования. Однако применять их уже приходится, чтобы спасти жизнь людям.
Своим мнением об опасности вируса Эбола с «Газетой.Ru» поделился Александр Лукашев, заведующий лабораторией Института полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова.
— Можно ли сегодня говорить о глобальной угрозе, которую несет вирус Эбола?
— Скорее нет, чем да, потому что вирус не распространяется на других континентах и ситуация остается под контролем. В Африке гораздо хуже санитарно-гигиенические условия, и с самого начала были допущены ошибки в контроле над вирусом. В Америке и Европе к безопасности относятся гораздо серьезнее.
— Почему у вируса такая высокая летальность?
— Есть несколько причин. Во-первых, это вирус не человеческий. Его природный резервуар до конца неизвестен, пока что самый вероятный кандидат — летучие мыши, у которых он не вызывает серьезных заболеваний. Но когда вирус попадает к другому виду, он становится гораздо более опасным.
Второе — вирус Эбола всегда попадает в кровь и поэтому вызывает системную инфекцию.
В отличие, например, от вируса кори, который размножается в дыхательных путях и выходит только наружу, поэтому не вызывает системных инфекций. Третье — структура вируса Эбола очень плохо узнается иммунной системой. Он одет в чехол из полисахаридов, которые неиммуногенны. Поэтому к нему очень трудно сделать вакцину.
— Но, например, ВИЧ тоже попадает в кровь и поражает иммунную систему. Но летальность от него меньше.
— Нет, она не меньше, она просто долго развивается. ВИЧ распространяется половым путем, поэтому он не может распространяться очень быстро. И кроме того, инфекция протекает длительно. А Эбола распространяется всеми возможными путями, и инфекция протекает остро.