В статье, опубликованной в Nature 24 августа, информируют о белке, который вирус Эбола использует для развития смертельного заболевания. Белок — это важный элемент, при посредстве которого вирус проникает в живые клетки, вызывая лихорадку Эбола.
Первое исследование возглавляли ведущие ученые: доцент кафедры микробиологии и иммунобиологии медицинского факультета Гарвардского университета Шон Уилан, доцент медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Картик Чандран, сотрудник USAMRIID Джон Даи и ??сотрудник института рака в Нидерландах Tиджн Брумелкамп. Второе исследование возглавляли профессор медицинского факультета Гарвардского университета Джеймс Каннингем и доктор Чандран.
«Исследование выявило клеточные белки, взаимодействуя с которыми, вирус Эбола вызывает болезнь» — пояснил Уилан. «Открытие также повышает вероятность того, что могут быть разработаны препараты для лечения лихорадки Эбола».
Вирус африканской лихорадки Эбола и родственный ему вирус Марбург, относятся к филовирусам. Заболевания, вызываемые ими, считаются одними из самых опасных. Вирус Эбола был впервые выявлен в 1976 году в Африке около реки Эбола в районе Судана и Демократической Республике Конго. Вирусы вызывают тяжелые кровотечения, полиорганную недостаточность и в итоге — смерть. Никто не знает, каким образом вирус распространяется, и ещё не существуют вакцины или противовирусные препараты, которые могли бы бороться с инфекциями.
Благодаря проведению скрининга генома человека, направленного на выявление молекулы, необходимой вирусу Эбола для достижения вирулентности, Уилан и его коллеги связали его с болезнью Нимана-Пика С1 (NPC1).
Болезнь NPC1 достаточно описана в медицинской литературе. В первую очередь, она связана с метаболизмом холестерина, когда мутированный белок вызывает редкое генетическое заболевание у детей. Группа исследователей использовала клетки, полученные от таких пациентов, и обнаружила, что этот мутированный белок полностью блокирует заражение вирусом Эбола. Они также показали, что мыши с мутациями в гене NPC1, резистентны к лихорадке Эбола. Подобная резистентность была обнаружена в культуре клеток, в которых нормальные молекулы были заменены на молекулы, характерные для болезни Нимана-Пика.
Другими словами, аналогичное NPC1 состояние имеет реальный потенциал. Хотя лечение может также блокировать пути транспорта холестерина, но кратковременный прием лекарственных препаратов будет переноситься пациентом без фатальных последствий. В сопроводительном письме к статье, группа Каннингема описывает такой потенциальный ингибитор.
Каннингем и его группа исследовали вирус Эбола путем скрининга десятков тысяч соединений с помощью автоматизированного метода, разработанного их коллегами из лаборатории медицинского факультета Гарвардского университета. Группа выявила маленькие молекулы, которые подавляют проникновение вируса Эбола в клетки в 99% случаев. Также было показано, каким образом вирус Эбола использует белок катепсин B. Результаты этого нового эксперимента являются составной частью общей картины. Катепсин В взаимодействует с вирусом Эбола таким образом, что подготавливает его к связыванию с белком NPC1.
«Интересно, NPC1 имеет решающее значение для усвоения холестерина клетками, вирус же использует нормальные клеточные процессы для роста и размножения» — сказал Каннингем. «Небольшие молекулы, для которых мишень — NPC1, подавляют вирус Эбола, и направляют разработку антивирусных препаратов».