Найден человеческий белок, противодействующий вирусу Эбола

 

2018-12-16 17:49


Вирус Эбола

А это значит, что мы сможем создать «на движке» этого белка лекарство от вируса, уже убившего тысячи человек

Группа американских ученых из нескольких университетов страны выяснила, что человеческий белок RBBP6 мешает вирусу Эбола распространяться в культурах клеток. Таким образом, найден возможный рецепт лекарства против этого смертоносного вируса.

Вирус Эбола терроризирует человечество последние 40 лет, вызывая вспышки тяжелого заболевания практически каждый год. Крупнейшая эпидемия случилась в Западной Африке в 2013—2016 годах: тогда было инфицировано 28 000 человек, более 11 000 погибло. Больше всего пострадали Либерия, Сьерра-Леоне и Гвинея. Лекарства от Эболы у нас до сих пор нет.

Вирус вырабатывает специальные белки, чтобы обойти иммунную систему организма, но и организм, в свою очередь, вырабатывает защитные белки против инфекционного агента. В исследовании, опубликованном в журнале Cell, ученые с помощью метода масс-спектрометрии определили, как именно ведется «гонка вооружений» между вирусом и иммунитетом человека.

Им удалось идентифицировать  194 человеческих белка, которые так или иначе взаимодействуют с вирусом Эбола. Некоторые из них вирус использует, чтобы размножаться, другие, судя по всему, никак этому не помогают, а третьи — такие, как белок RBBP6, могут этому мешать. Как выяснилось, он может связываться с белком Эболы VP30. Это не дает VP30 и другому вирусному белку — нуклеопротеину — взаимодействовать, а без такого взаимодействия вирус не может расти.

Присмотревшись к RBBP6, ученые выяснили, что вирусу не дает расти один из его компонентов — пептид, состоящий из 23 аминокислот. Эксперименты в клеточных культурах подтвердили этот факт: если вирус добавляли в клетки, у которых синтез белка RBBP6 был «выключен», вирус лучше рос и быстрее размножался. Если же его «подсаживали» к клеткам, у которых этот белок экспрессировался хорошо, вирус рос и размножался намного хуже.

Клетки, зараженные вирусом Эбола (зеленые) в присутствии RBBP6 (слева) и без него (справа)Northwestern University

«Если взять этот пептид и поместить его в человеческие клетки, инфекцию Эбола можно заблокировать. И наоборот, когда вы убираете белок RBBP6 из клеток, вирусы Эбола копируются в них намного быстрее», — говорит один из ведущих авторов исследования Джадд Хультквист, доцент в подразделении инфекционных болезней Северо-западного университета Медицинской школы им. Фейнберга в Чикаго.

Возможно, в будущем ученым удастся синтезировать лекарство, которое сможет повторять функцию белка RBBP6 и таким образом бороться с инфекцией.

Ранее другой коллектив ученых смог вылечить от Эболы обезьян с помощью препарата, на основе малых интерферирующих РНК, действие которых нацелено на отдельные гены вируса Эбола.

Быть в курсе событий мировой и отечественной науки

3D-модель «усредненного» черепа неандертальца (слева) и модель «усредненного» Homo sapiensPhilipp Gunz (CC BY-NC-ND 4.0)

ДНК древних родственников человека разумного до сих пор влияют на развитие мозга

Ученые из Европы сравнили формы черепов неандертальцев и Homo sapiens. Это позволило им выяснить, что неандертальские гены, возможно, связаны с образованием нервной ткани и строением нервов.

Как пишут ученые в своей статье, узнать, как менялась структура человеческого мозга по мере эволюции сложно, так как современный мозг не с чем сравнивать. Но археологи уже нашли немало черепов наших предков, и, исследуя их форму, можно судить о строении когда-то жившего в них мозга.

Исследователи обратились к неандертальцам, точнее к их черепам и остаткам их генов, которые есть в некоторых из нас. Неандертальский человек был не предком, а скорее родственником человека разумного. Тем не менее эти два вида сосуществовали и иногда скрещивались, так что в популяции современного человека можно найти древние неандертальские гены — у европейцев это примерно 1-2% генома.

Читайте также: Homo sapiens, впрочем, скрещивались не только с неандертальцами, но и с денисовцами. Причем некоторые делали это, по-видимому, дважды.

Черепа неандертальцев отличаются от черепов современных людей своей более вытянутой формой. Исследователи обмерили неандертальские черепа и создали их усредненную модель. Точно так же поступили с черепами современного человека. Сопоставив две модели, они увидели, как средний, относительно «круглый», череп современного человека отличается от более вытянутого черепа неандертальца. [ ... ]

Там была температурная стабильность, нужная для развития

Стэнфордские ученые, проведя серию экспериментов над актиниями, укрепили точку зрения, согласно которой первая сложная жизнь на Земле появилась в холодной, бедной кислородом воде на большой глубине, а не на мелководье, где много тепла, света и кислорода.

До того как на Земле появились хордовые, членистоногие, иглокожие, моллюски и другие понятные и знакомые человеку типы животных, в морях эдиакарского периода — примерно 570 миллионов лет назад — обитали непонятные и довольно невразумительные живые существа. Для описания этих созданий используют сравнения с мешками, стегаными одеялами и дисками. Все эти живые «одеяла», «диски» и «мешки» до сих пор не имеют определенного места в классификации живых организмов, так что называют их всех без затей эдиакарской, или вендской, биотой (или же, по старинке, вендобионтами).

Окаменелость представителя вендской биоты в Котельничском палеонтологическом музее. По надписи на табличке примерно понятна ситуация с классификацией этой фауныМаксим Абдулаев / Chrdk.

Вендобионты не умели плавать, а значит, жили на дне, если судить по окаменелостям, оставшимся от них. Они были одними из первых многоклеточных животных, причем не такими уж и мелкими, достигая полутора метров в размере. Еще одна деталь о вендобионтах, важность которой будет понятна чуть позже: судя по геохимическим данным, они жили в условиях частой нехватки кислорода.

На вопрос о том, почему и как многоклеточные животные, которые жили на дне океана, смогли развиться и вырасти в то, с чем теперь имеем дело мы с вами, попытались ответить ученые Стэнфордского университета. Для ответа на эти вопросы ученые прибегли не к методам палеонтологии, а к исследованию физиологии. [ ... ]

Фрагмент из трейлера фильма «Кожа, в которой я живу» (2011) реж. Педро АльмодоварИсточник: Streaming Clips / Youtube

Но на время — чтобы закрыть поврежденные участки тела ожоговых пациентов

Спустя семь лет после выхода фильма «Кожа, в которой я живу» Педро Альмодовара, герой которого изменяет внешность человека с помощью свиной кожи, ученые опробуют подобную операцию в реальной жизни. Правда, для этого потребуются специально выведенные свиньи. И кожу потом заберут обратно.

Существует множество способов вырастить искусственную кожу — с использованием синтетического межклеточного вещества и без, из собственных или чужих клеток, с разным количеством слоев в зависимости от глубины поражения. Но все они обладают одним недостатком — на создание новой кожи нужно время, которого обычно нет у пациентов с тяжелыми ожогами. При большой площади поражения нужно чем-то закрыть поврежденные участки, чтобы избежать кровопотери и воспаления. В качестве временного аналога ученые предложили кожу свиней, которую можно хранить в виде замороженных пластов в ожоговых центрах и размораживать при необходимости.

Компания XenoTherapeutics, которой разрешили провести клинические испытания свиной кожи, использует свиней, которых 40 лет выводили специально для того, чтобы они были донорами кожи для человека. У этих животных на поверхности клеток отсутствуют молекулы галактозы — углевода, которого лишены клетки человека и на который агрессивно реагирует наша иммунная система. Поэтому такие трансплантаты не отторгаются в первое время после пересадки.

Это далеко не предел «очеловечивания» свиней: их клетки можно сделать еще более похожими на человеческие, добавляя и убирая и другие белки. Над этим параллельно работает несколько команд ученых, и одна из них на прошлой неделе рассказала о бабуине, который прожил полгода с сердцем свиньи. По сравнению с ними в XenoTherapeutic используют самую примитивную технологию, но и продвинулись в забеге они пока дальше прочих.

В любом случае кожный трансплантат рано или поздно отторгается, поэтому свиная кожа послужит лишь временным прикрытием для раны. Но это позволит медикам выиграть время, чтобы стабилизировать состояние пациента, запустить деление его собственных клеток или вырастить искусственную человеческую кожу. [ ... ]


Источник: chrdk.ru