Предотвратяване на херпесни инфекции: Проучването предлага нови прозрения
Ново изследване идентифицира ключов фактор, който определя прогресията на херпесния вирус и показва, че насочването му може да забави вирусната прогресия.
Според последните статистически данни от Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), през 2015–2016 г. почти 48% от хората в САЩ живеят с херпес симплекс 1, вирусен щам, който причинява орални инфекции.
По света 80% от населението има вирус. След като човек се сключи, вирусът никога не изчезва - той остава в латентно състояние в тялото си през целия си живот.
Въпреки че понякога симптомите на херпес остават незабелязани, за някои хора те могат да бъдат неприятни и болезнени.
Херпесният вирус също е силно заразен, тъй като човек може да го предаде, дори когато няма никакви симптоми.
Ново изследване предполага, че заразяването с вируса може скоро да бъде предотвратимо, тъй като учените предлагат нови идеи за това какво се случва на клетъчно ниво по време на херпесна инфекция и намират начин да забавят развитието на инфекцията.
Д-р Емануел Уайлър и д-р Ведран Франке от Берлинския институт по биология на медицинските системи в Германия са съавторите на новия доклад, публикуван в списанието Nature Communications.
Значение на NRF2 транскрипционен фактор
Учените разработиха алгоритъм, който им позволи да предскажат как ще се развива инфекцията в отделните клетки.
Изследователите са използвали едноклетъчно РНК секвениране, за да анализират 12 000 човешки кожни клетки, заразени с херпес симплекс вирус 1 (HSV1). Едноклетъчното РНК секвениране е революционна техника, която позволява генетичните експресии да бъдат разградени на много по-гранулирано ниво от секвенирането на РНК.
Изследователите обясняват разликата между едноклетъчно РНК секвениране и конвенционално насипно РНК секвениране, използвайки аналогия на смути.
„Ако сложа десет вида плодове в блендер, мога грубо да кажа, че смутито съдържа, да речем, къпини, когато го опитам“, обяснява Уайлър. „С едноклетъчното секвениране на РНК не правим смути - правим плодова салата. Веднага мога да разпозная къпините и да кажа точно колко са в салатата. “
Техниката, комбинирана с алгоритъма, разкри на изследователите, че транскрипционният фактор, наречен NRF2, играе ключова роля, като неговото активиране инхибира прогресията на инфекцията.
Транскрипционните фактори са протеини, които „декодират“ информация от нашия геном и активират или деактивират специфични гени чрез свързване с определени ДНК региони.
Франке обяснява как новата техника разкрива значението на NRF2 транскрипционния фактор.
„Визуализирах промени в регулацията на всеки ген, който изследвахме в една клетка“, казва той. „Това ни показа, че нивото на активиране на транскрипционния фактор NRF2 може да бъде маркер за временна резистентност към HSV1 инфекция.“
Изследователите също така откриха, че два агониста на NRF2 или активатори, наречени бардоксолон метил и сулфорафан, увреждат производството на вируса, т.е. те карат вируса да активира по-малко от собствените си гени. Това потвърди пред изследователите ключовата роля на NRF2.
Бардоксолон метил е лекарство, предназначено за лечение на хронична бъбречна инфекция. В момента е в третата си фаза на клинични изпитвания.
И накрая, проучването също така разкри, че етапът на клетъчния цикъл също влияе върху това колко уязвима е клетката към HSV1 инфекция.
Изследователите обясняват, че херпесният вирус е добър „общ план“ за изследване на клетъчните състояния при вирусни инфекции и те планират да използват едноклетъчно секвениране на РНК за изследване на бъдещи вируси.
