Вирус герпеса немедленно изменяет наш геном, чтобы ускорить его рост

Фото из открытых источников

Вирус, который обычно вызывает герпес, начинает изменять наш геном в течение часа после заражения, чтобы ускорить свой собственный рост, что ученые могут использовать для лечения тяжелых случаев.

Миллиарды людей по всему миру заражены инфекцией, известной как вирус простого герпеса типа 1 (ВПГ-1), хотя многие из них об этом не знают. Она может распространяться через контакт с другими герпесами, слюной или даже неповрежденной кожей вокруг рта.

После вторжения в клетки-хозяева вирус размножается в ядре, где генетический материал хранится в цепях ДНК. Эти цепи обвивают белки, некоторые области образуют плотные спирали, инактивируя гены внутри них, в то время как другие формируют более широкие петли, где гены активны. В этих более свободных областях белки могут раскручиваться и транскрибировать ДНК в молекулу РНК, которая кодирует белки, поддерживающие функционирование клетки.

Предыдущие исследования показали, что во время заражения вирусом герпеса 1 типа геном человека становится более плотно скрученным, что может нарушить функцию клеток, но было неясно, почему происходит это скручивание.

Чтобы узнать больше, Альваро Кастельс-Гарсия из Центра геномной регуляции в Барселоне, Испания, и его команда визуализировали HSV-1, когда он инфицировал клетки легких человека, используя микроскоп, который может захватывать структуры в 3500 раз тоньше волоса. «Это более высокое разрешение, чем большинство предыдущих исследований», — говорит Кастельс-Гарсия.

Они обнаружили, что в течение часа после проникновения вируса в клетки он уже похитил транскрипционные белки из генома человека, что подтвердило результаты предыдущих исследований.

Но они также показали, что именно эта кража, по-видимому, заставляет ДНК хозяина сворачиваться более плотно, из-за чего она сокращается до 30 процентов от своего объема до заражения в течение восьми часов после заражения.

Вирус также вступил в контакт с определенными областями генома хозяина, которые кодируютдля транскрипционных белков, которые он крадет, предотвращая сворачивание этих участков и повышая активность генов внутри них, которые помогают ему расти.

«Раньше мы думали, что он вступает в контакт с нашим геномом случайным образом», — говорит член команды Эстер Гонсалес-Алмела, также работающая в Центре геномной регуляции. «Но вирус способен вступать в контакт с нашим собственным геномом в определенных областях, и эти области обычно содержат гены, которые участвуют в непрерывности инфекции, в создании вирусной РНК и белков».

Многие продукты, как считается, усиливают нашу естественную защиту,такие как апельсиновый сок и куркума, не оправдывают шумиху. Вместо этого, ключ к здоровой иммунной системе заключается в заботе о микробиоме кишечника

В другой части исследования ученые обнаружили, что использование экспериментального противоракового препарата для блокирования одного из транскрипционных белков, которые крадет HSV-1, предотвратило его репликацию в клетках легких человека в лабораторных условиях. Это говорит о том, что препарат может помочь в лечении HSV-1 у людей с тяжелым герпесом или у тех, у кого подавлена иммунная система и кто более склонен к осложнениям, говорит Гонсалес-Алмела. Более легкие случаи обычно оставляютпроясняются сами собой.

Он может даже работать против других вирусов, таких как аденовирусы, которые вызывают простуду, и вирус ветряной оспы, который вызывает ветрянку. «Другие вирусы, похожие на HSV-1, могут использовать похожие стратегии», — говорит Бенджамин Кришна из Кембриджского университета. «Есть вероятность, что эти виды экспериментальных препаратов могут лечить и их».