Отключение всего одного белка поможет "вылечить" простуду

Простуда может доставить немало хлопот. То, что человечество по-прежнему не может от неё избавиться, во многом связано с тем, что существует множество разных вирусов, вызывающих простудные заболевания. Исследователи из Стэнфордского университета и Калифорнийского университета в Сан-Франциско предложили новый подход в борьбе с этими вирусами: блокировку всего одного белка в клетках человека.

Вирусы, которые вызывают простуду, являются одними из самых быстро развивающихся форм жизни на Земле. По этой причине медики не могут разработать одно универсальное лекарство от них. Ни одна вакцина не способна справиться со всеми штаммами вируса, которые к тому же быстро развивают устойчивость к препаратам.

При этом многие вирусы, вызывающие простудные заболевания, относятся к группе риновирусов. Они, в свою очередь, относятся к роду энтеровирусов и заражают клетки человека, используя различные белки. Исследователи из США решили выяснить, какие из них используются патогенами.

Для начала они вырастили культуры человеческих клеток, в каждой из которых был выключен один ген, кодирующий белок, который, как считалось, мог использоваться вирусами.

Затем учёные ввели два вируса: RV-C15, способный усугублять астму у детей, и EV-D68, связанный с острым вялым миелитом.

Такая работа помогла учёным выяснить, какие именно белки используются вирусами. Они обнаружили множество генов, которые будучи "выключенными", могли ослабить заражение одним вирусом. При этом лишь немногим удавалось "справиться" сразу с двумя.

В частности, наиболее перспективным кандидатом оказался ген, кодирующий фермент SETD3.

Исследователи вырастили культуру человеческих клеток без SETD3, а затем заразили их различными энтеровирусами: EV-D68, полиовирусом, тремя типами риновирусов и двумя типами вирусов Косаки.

Что интересно, ни один из вирусов не смог реплицировать (размножаться) без SETD3. Исследователи наблюдали 1000-кратное снижение показателя вирусной репликации внутри клеток без этого фермента, чего не было в группе контрольных клеток.

В дальнейших экспериментах на человеческих эпителиальных клетках, выстилающих бронхи (они расположены в носу и дыхательных путях), репликация была сокращена примерно в 100 раз.

Полученные результаты выглядят многообещающими, между тем о SETD3 известно не так уж много. Его роль в организме остаётся малоизученной, поэтому простое отключение гена, кодирующего этот фермент, может привести к непредвиденным последствиям.

Чтобы выяснить это, учёные генетически модифицировали мышей, сделав их не способными производить SETD3. Все животные выросли здоровыми и обладали одним важным преимуществом: мыши противостояли заражению опасными энтеровирусами, вызывающими паралитический и смертельный энцефалит.

Специалисты также ввели вирусы непосредственно в мозг грызунов вскоре после рождения. И в этом случае животные не пострадали от этих вредоносных агентов.

На сегодняшний день нельзя сказать, как такой способ покажет себя на людях. Но, как считают авторы работы, их исследование открывает новый путь, который может привести к разработке новых способов лечения простуды.

"Наши бабушки всегда спрашивали нас: "Если ты такой умный, почему ты не придумал лекарство от простуды?". Теперь у нас есть новый способ сделать это", – заключает старший автор работы Ян Каретт (Jan Carette) из Стэнфордского университета.

Более подробно с результатами исследования можно ознакомиться в издании Nature Microbiology.

К слову, ранее авторы "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали, что распространённая пищевая добавка ослабляет защиту организма от гриппа. Писали мы и о том, что риск заражения этим недугом зависит от времени суток.