Jak wirus przedostaje się do komórki

Zakażenia wirusowe są bowiem częstą przyczyną chorób i śmierci. Niedawna epidemia zespołu ostrej niewydolności oddechowej oraz nieustanne zagrożenie pandemią grypy są dowodem na to, że każdy wirus może potencjalnie przemienić się w groźny patogen. By móc zwalczać tego typu infekcje, musimy zrozumieć, jak przebiega penetracja komórki przez wirus i jego rozprzestrzenianie się w organizmie.


W finansowanym przez UE projekcie "Molecular mechanisms of cell entry of enveloped viruses" (VIRUS ENTRY) skupiono się na systematycznym i obszernym badaniu elementów składowych wirusa, które odpowiadają za interakcję między wirusem a komórką. Konsorcjum projektu, przy pomocy multidyscyplinarnych technologii i narzędzi, rozłożyło na czynniki pierwsze interakcję wirus-komórka, a następnie dokonało wizualizacji penetracji komórki przez wirus i jego ruchów w jej wnętrzu.


Poczyniono ważne obserwacje dotyczące czynników po stronie komórki gospodarza sprzyjających penetracji i syntezie wirusa z błoną komórkową. Zdefiniowano także warunki pomyślnej penetracji komórki, które bez wątpienia okażą się pomocne w projektowaniu strategii antywirusowych. Naukowcy prześledzili również przebieg wiązania glikoproteiny hemaglutyniny wirusa grypy i jej receptora, wyjaśniając w ten sposób dynamikę tej interakcji pod kątem przenoszenia wirusa.


W przypadku wirusów otoczkowych, jak np. HIV, konsorcjum zaobserwowało występowanie na otoczce kilku białek o spiczastym kształcie, które ułatwiają syntezę wirusa z błoną komórkową. Strategie hamujące tę syntezę, a tym samym zakażenie wirusowe, oferują nowe spojrzenie na terapię. Innym, równie uzasadnionym podejściem w walce z wirusami jest ingerencja w proces prawidłowego fałdowania się białek wirusa o spiczastym kształcie.


Zespół VIRUS ENTRY stworzył także immunoliposomy ze zdolnością wiązania wirusopodobnych cząstek HIV-1. Fagocytoza tych cząstek przez makrofagi stanowi interesującą metodę skutecznej likwidacji HIV-1 i innych wirusów.


Zespół projektu VIRUS ENTRY nie tylko dostarczył mechanicznego spojrzenia na proces penetracji komórki przez wirus podczas zakażenia, ale także zaproponował innowacyjne metody hamowania penetracji lub zwalczania stwierdzonych infekcji.