Грип виживає завдяки власній різноманітності

Вірус може пережити несприятливі умови завдяки тому, що його частинки при збірці виходять різного розміру і з різним білковим складом.


Ми знаємо, що у вірусу грипу є багато штамів. Але навіть в межах одного і того ж штаму вірусні частинки будуть відрізнятися один від одного. Якщо подивитися на віруси, що виходять у однієї і тієї ж людини, ми побачимо, що є частинки побільше, є поменше, і що вони відрізняються формою через те, що по-різному скомбіновані білки в оболонках різних вірусних частинок.


У статті в Cell дослідники з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі і Каліфорнійського університету в Берклі пишуть про те, як такі відмінності допомагають вірусу грипу виживати, незважаючи на ліки. У його білковій оболонці є два важливих білки - гемагглютинін (HA) і нейрамінідаза (NA). Гемагглютинін потрібен, щоб вірусна частинки могла прикріпитися до клітки, а нейрамінідаза - щоб частинка могла відірватися від клітини, коли буде її залишати (деякі противірусні препарати якраз пригнічують роботу нейрамінідази, щоб нові вірусні частинки не могли розселятися в нові клітини). Коли ми бачимо назви штамів грипу на зразок H1N1 або H3N2, то H і N - це позначення гемагглютиніну і нейрамінідази, які у різних штамів відрізняються.

Дослідники модифікували вірус, вставивши в HA і NA невеликі фрагменти в 5-10 амінокислот, до яких за допомогою спеціального ферменту можна було пришити барвник. Розмальовуючи білки в оболонці вірусних частинок, можна було зрозуміти, скільки HA і NA сидить на тій чи іншій частинці. У результаті вдалося виявити, що одні вірусні частинки виходять помітно менше, ніж інші, а в інших в оболонці сидить більше молекул нейрамінідази. І те, і інше допомагає вірусу встояти проти тих лікарських препаратів, які блокують NA.

Серед частинок траплялися й інші варіанти, які самі по собі були більше або у яких в оболонці було більше гемагглютиніну. У таких частинок було більше шансів закріпитися на клітці. Всі ці варіанти з'являлися всі разом, і саме завдяки такій різноманітності грип може дуже швидко пристосуватися до мінливих умов середовища. Якщо ми починаємо лікуватися препаратами, спрямованими проти нейрамінідази, вірус виживе за рахунок більш дрібних частинок або за рахунок тих, на яких нейрамінідази більше; якщо вірусу щось заважає взаємодіяти з кліткою, він виживе за рахунок частинок з великим числом молекул гемагглютиніну або просто більш великих.

Звичайно, не варто забувати, що вірус грипу «любить» мутувати, і його пристосовуваність багато в чому обумовлена тим, що мутації вносять зміни в білки, дозволяючи вірусу піти з-під удару імунітету або ліків. Але на мутації все-таки потрібен час. А ось через те, що під час складання частинок вони виходять то більше, то менше, і з різним числом молекул гемагглютиніна і нейрамінідази, вірус може витримати несприятливі умови, не чекаючи мутацій.

За матеріалами Phys.org.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND