Под покровом молекулярного конструкта

Вирус свиного гриппа H1N1, выделенный в 2009 году, наделал тогда много шума в мире. . Фото Reuters

Очень многие заболевания человека возникают в силу разных и еще не до конца ясных причин, хотя и понятно: в их основе лежат изменения (мутации) различных генов. Меняются гены и у вирусов, что делает такой сложной борьбу с ними. Тем более что всем привычные и знакомые антибиотики на вирусы не действуют.

Елена Говоркова из Университета шотландского г. Сент-Эндрюс вместе с Хелен Коннарис, а также с коллегами из Эдинбургского университета и Детского исследовательского госпиталя в г. Мемфис, штат Теннеси, создали молекулярный конструкт, надежно защищающий наши клетки от проникновения в них вируса гриппа. В экспериментах 1 мкг его предупреждал гибель мышей, которым вводили смертельную дозу вируса свиного гриппа H1N1, выделенного в 2009 году и наделавшего тогда большой шум в мире (сейчас к H5N1 и H7N9 прибавился и недавно обнаруженный H10N8).

Напомним, что для проникновения вирусов в клетку они должны связаться с белковыми рецепторами на ее поверхности. Специфическая молекула рецептора для вируса гриппа «украшена» ветвистым древом молекул сиаловой кислоты. До сих пор все гриппозные и иные вакцины представляют собой фрагменты протеинов, молекулы которых входят в состав вирусной оболочки, в результате чего наша иммунная система вырабатывает защитные антитела.

Проблема классического подхода в том, что иммунитет не поспевает за изменчивостью вируса. Это справедливо и в отношении лекарств – например, того же тамифлю (три последние буквы названия от «инфлюенца» – так соотечественники Пастера называли эпидемию, разразившуюся в Европе после Первой мировой войны).

Авторы статьи в журнале «Труды АН США» пишут, что протеин-инджиниринг позволил им «прикрыть» остатки сиаловой кислоты, тем самым лишить вирус возможности садиться на клетки. Помимо этого новый продукт, названный мультивалентным байлогиком, стимулирует выработку медиаторов воспаления, ускоряющих движение белых клеток крови к месту введения вещества. Одним из медиаторов является всем известный сейчас интерферон, мешающий вирусу (интерференция – это вмешательство) и предупреждающий другие клетки о вирусном заражении. Правда, новый байологик необходимо вводить за неделю до возможного контакта с вирусом гриппа, то есть периодически на протяжении всего неблагоприятного периода.

Нейробиологи неожиданно для себя столкнулись с негативным примером белкового инжиниринга в клетках мозга. Началось все в Израиле, где к врачам обратились родители двух семей иранского происхождения, не сумевшие в достаточной мере ассимилироваться, что сказалось на их потомстве. Близкородственные браки привели к тому, что дети родились с микроцефалией, или недоразвитым мозгом, а также дегенерацией мотонейронов. Скрининг геномов позволил выявить мутацию в гене CLP. В результате включается программа апоптоза, или клеточной смерти.

В 2014 году журнал Cell привел результаты детального анализа энзимных аномалий, полученные при изучении культуры индуцированных нервных клеток, предшественники которых были получены от больных детей. Во второй статье речь идет о выключении гена CLP у мышей, что также привело к микроцефалии у мышат. Цветное изображение мутантного и здорового мозга мышей редакция вынесла на обложку номера, пояснив картинку словами: «Мутации CLP и неврологические болезни».