Czy jedno białko może otworzyć drzwi do leczenia Zachodniego Nilu i Zika?
Wirusy Zachodniego Nilu i Zika są odpowiedzialne za nagłe sytuacje zdrowotne na całym świecie, dotykające setki ludzi. Obecnie jednak nie ma leków przeciwwirusowych, które są ukierunkowane konkretnie na te wirusy. Czy wyniki nowego badania na myszach mogą zmienić sytuację na Zachodnim Nilu i Zika?
W ciągu ostatnich kilku lat naukowcy i lekarze z całego świata połączyli siły, aby stawić czoła kilku epidemiom wirusów.
Dwie najbardziej niepokojące epidemie dotyczyły wirusów Zachodniego Nilu i Zika.
Wirus Zachodniego Nilu jest przenoszony przez komary i pierwotnie atakował tylko regiony w regionach o klimacie umiarkowanym i tropikalnym.
Jednak od kiedy weszła do Stanów Zjednoczonych w 1999 roku, jest tam stale obecna. Wskaźniki zakażeń wzrosły w ubiegłym roku, z 834 przypadków w 47 stanach i Dystrykcie Kolumbii zgłoszonych do Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC).
Spośród nich 65% miało ciężki przebieg, prowadząc do stanów neuroinwazyjnych, takich jak zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych i zapalenie mózgu.
Jak dotąd nie było epidemii wirusa Zika - który jest również przenoszony przez komary - w USA.Jednak było wiele przypadków tego wirusa przenoszonych przez ludzi, którzy podróżowali do dotkniętych obszarów, takich jak Brazylia.
Najwięcej przypadków „importowanego” wirusa Zika w USA miało miejsce w 2015 i 2016 r., Kiedy wybuch epidemii Zika osiągnął szczyt w Ameryce Południowej.
Chociaż wirus Zika zwykle nie wywołuje żadnych niepokojących objawów u dorosłych, jeśli zakaża kobietę w ciąży, może powodować małogłowie u płodu.
Pomimo potencjalnych zagrożeń, które towarzyszą tym wirusom, obecnie nie ma leków przeciwwirusowych, które są skierowane konkretnie do któregokolwiek z nich. Lekarze zwykle koncentrują się na leczeniu objawów.
Teraz jednak wyniki niedawnych badań na myszach mogą ostatecznie doprowadzić do ukierunkowanego leczenia zarówno wirusa Zika, jak i wirusa Zachodniego Nilu.
„Lepszy sposób walki z wirusami w mózgu”
Zespół z Georgia State University w Atlancie przeprowadził to badanie, którego wyniki przedstawiono w czasopiśmie Frontiers in Microbiology. Wykorzystał myszy, aby dowiedzieć się, jakie mechanizmy biologiczne mogą doprowadzić do skutecznej terapii przeciwko flawiwirusom, takim jak Zika i Zachodni Nil.
Badacze skupili się na białku wiążącym Z-DNA 1 (ZBP1), które bierze udział w wyzwalaniu odpowiedzi immunologicznej przeciwko wirusom.
Zaobserwowali, że u myszy zakażonych wirusem Zachodniego Nilu lub Zika, ZBP1 wydaje się ograniczać replikację wirusa, uniemożliwiając w ten sposób jego rozprzestrzenianie się. Wydawało się również, że zapobiega rozwojowi zapalenia mózgu u myszy zakażonych cięższymi postaciami wirusa Zachodniego Nilu.
Jednak zauważyli również, że u myszy zmodyfikowanych tak, aby nie wytwarzały ZBP1, szczepy wirusa Zachodniego Nilu, które nie zakażały mózgu, prowadziły do śmiertelności w każdym przypadku.
„To znaczące”, mówi starszy autor badania, Mukesh Kumar, „ponieważ bierzesz wirusa, który nigdy nie wykazał, że cokolwiek zabija, a jeśli zablokujesz to białko, wirus po prostu zabije wszystko”.
„Odkryliśmy, że gdy komórki są zakażone wirusami, takimi jak Zika i Zachodni Nil, reagują poprzez wywołanie nekroptozy, formy zaprogramowanej śmierci komórki, poprzez sygnalizację ZBP1” - dodaje.
„To hamuje replikację i rozprzestrzenianie się wirusa, umożliwiając układowi odpornościowemu usunięcie wirusa” - zauważa Kumar.
Na podstawie tych wyników naukowcy uważają, że znalezienie sposobu na zwiększenie ekspresji ZBP1 może stanowić skuteczną broń przeciwko flawiwirusom.
Taka terapia byłaby również w stanie bezpiecznie skierować się na Zachodni Nil, gdy dotrze do układu nerwowego - wyczyn, do którego obecnie nie są zdolne obecne metody leczenia.
„Jeśli spróbujesz otworzyć bariery dla mózgu, możesz pogorszyć sytuację” - mówi Kumar. „Dlatego staramy się modulować część odpowiedzi immunologicznej gospodarza”.
„Manipulowanie białkiem gospodarza znajdującym się już w genomie, aby wywołać naturalną odpowiedź immunologiczną organizmu, jest lepszym sposobem zwalczania wirusów znajdujących się już w mózgu”.
Mukesh Kumar
