"В настоящее время основными мишенями при разработке противовирусных препаратов являются белки, входящие в состав вирусной частицы. Как правило, через некоторое время вирус мутирует и становится нечувствительным к этим препаратам. В случае с воздействием на молекулу РНК вероятность такого события существенно ниже из-за особенностей строения вируса", - отмечает Ирина Барановская, биолог из Санкт-Петербургского политехнического университета, чьи слова приводит пресс-служба "Проекта 5-100".
Благодаря вакцинам и тому, что люди вырабатывают коллективный иммунитет к самой распространенной версии гриппа, структура белков и генома этого вируса постоянно меняется. В результате этого в природе возник своеобразный круговорот штаммов этого патогена, сменяющих друг друга каждый сезон.
Это вынуждает медиков постоянно создавать новые прививки, а ученые уже достаточно долго пытаются раскрыть механизмы работы этого цикла и найти способ его "взлома". Решение этой задачи поможет точнее предсказывать то, как будет выглядеть следующая эпидемия гриппа, и заблаговременно готовиться к ее началу.
Барановская и ее коллеги предлагают использовать альтернативный подход для выработки новых вакцин и оценки опасности сезонных штаммов гриппа, основанный на анализе не структуры белков, а молекул РНК вируса. Они пришли к такому выводу, изучив то, какие особенности в устройстве вирусных частиц влияют на активность и концентрацию белков NS1 и NEP, которые защищают грипп от атак иммунной системы.
Ученые давно заметили, что уровень активности гена NS, содержащего в себе инструкции по сборке этих молекул, во многом определяет то, насколько заразными и опасными будут те или иные штаммы вируса. К примеру, вирус, породивший известную эпидемию "испанки" в 1918 году, отличался высокой концентрацией белка NS1. Это же касалось птичьего гриппа H5N1, возникшего во второй половине двухтысячных годов.
Российские ученые выяснили, что уровнем активности этого фрагмента генома вируса управляют не только мелкие различия в структуре NS, но и то, как заплетена и упакована эта часть генома гриппа внутри его вирусных частиц. Они пришли к такому выводу, внося случайные точечные мутации в вирусную РНК, почти менявшие устройство кодируемых им белков, но при этом заставлявшие ее заплетаться в шпильки, петли и другие структуры.
Ученые проверили, как эти особенности влияют на цикл размножения вируса, создав четыре разновидности одного и того же штамма гриппа, имевшие различную форму РНК-молекул. Эти опыты показали, что концентрация белка NS1, а также заразность вируса, была заметно выше у тех вариаций гриппа, чья РНК имела компактную форму и была заплетена в шпильки.
Соответственно, препараты, соединяющиеся с подобными молекулами РНК, как отмечают исследователи, можно использовать в качестве лекарств, помогающих иммунитету или другим препаратам активнее бороться с гриппом. В ближайшее время, как подытожила пресс-служба "Проекта 5-100", Барановская и ее коллеги планируют провести подобные опыты на мышах.
Исследования проводятся при поддержке Российского научного фонда (РНФ).
