Wirusy muszą się mylić aby skutecznie infekować

Marcin Kawa | 2005-12-09

Wirusy muszą się mylić w czasie swojej replikacji aby móc skutecznie infekować - twierdzą naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego na łamach Nature. Sądzą, że wyniki ich badań mogą doprowadzić do opracowania nowych klasy leków i szczepionek przeciw wirusom RNA.

Wirus polio - na którym zostały przeprowadzone badania - należy do wirusów, których materiałem genetycznym jest ssRNA(+), tj. jednoniciowe RNA o dodatniej polarności. Po wniknięciu tego typu wirusa do komórki następuje produkcja białek bezpośrednio z jego genomowego RNA, który może w tym wypadku pełnić rolę mRNA. Inni przedstawiciele tej grupy to m.in. HCV, SARS, wirus kleszczowego zapalenia mózgu, wirus pryszczycy.

Badania przeprowadzono na myszach zainfekowanymi wirusem polio (u ludzi powoduje on chorobę Heinego-Medina). Naukowcy pod kierownictwem Raul*a Andino wyizolowali wirusy, które podczas replikacji robiły znacznie mniej błędów niż normalne wirusy polio. I jak się okazało wirusy te powodowały łagodniejsze infekcje.

Wyizolowane wirusy były dokładniejsze w replikacji ze względu na ich hodowlę w obecności silnego leku rybawiryny (ribavirin). Rybawiryna jest mutagenem, podczas wirusowej replikacji zwykle powoduje powstawanie wielu błędów, które wirus nie jest w stanie przeżyć. Aby oprzeć się działaniu tego leku wirusy, tak jak to zrobił badany wirus polio, muszą utrzymać ilość błędów na bardzo niskim poziomie. Ale już mniejsza ilość błędów osłabia jego zdolności infekcyjne.

Nowe leki wykorzystujące to odkrycie miałyby zmuszać wirusa, aby by był dokładniejszy, co ironicznie, zmniejszałoby jego zdolności namnażania i wywoływania chorób.

Badania potwierdzają, że bardzo ważna dla zakaźności wirusów jest ich różnorodność genetyczna. Wynika ona właśnie z błędów w czasie replikacji, które muszą być utrzymywane na pewnym, optymalnym poziomie. Zbyt duża ich ilość nie pozwoli na namnożenie wirusów, a zbyt niska, jak wskazują badania, zmniejsza ich zjadliwość.

Źródło: SciDev.net
Artykuł w Nature:
Marco Vignuzzi, Jeffrey K. Stone, Jamie J. Arnold, Craig E. Cameron and Raul Andino, Quasispecies diversity determines pathogenesis through cooperative interactions in a viral population. Nature, (online: 4 December 2005)