Вирус COVID-19 нарушает производство белка: исследовательница о новых данных

Несмотря на огромный прогресс в понимании COVID-19 за последние четыре года, болезнь все еще среди нас, и нам предстоит многое узнать.

Одно известно точно: после заражения клеткам критически важно производить новые белки для защиты от вируса.

Однако Талья Ерличи, постдокторант Университета Торонто, недавно показала, как SARS-CoV-2 нарушает этот процесс производства белков. Она — первый автор статьи, подробно описывающей этот механизм, которая была опубликована в журнале Cell Reports.

Как COVID-19 использует белки?

Один из способов, которым SARS-CoV-2 вызывает болезнь, — стратегия «отключения хозяина». Это означает, что, пока вирус создает свои копии, он также замедляет производство жизненно важных компонентов внутри наших клеток. В результате организм медленнее реагирует на инфекцию.

Белок SARS-CoV-2 под названием Nsp1 играет в этом ключевую роль. Он останавливает рибосомы — клеточные машины для производства белков — мешая им эффективно работать.

Исследование показало, что Nsp1 не только блокирует способность рибосом производить новые белки, но и нарушает производство самих рибосом. Это двойной удар: вирус останавливает и выпуск продукции, и производство станков.

Nsp1 делает это, блокируя созревание специализированных молекул РНК, необходимых для сборки рибосом. Это добавляет новый уровень сложности в наше понимание того, как SARS-CoV-2 вмешивается в работу клетки-хозяина.

Как это открытие может повлиять на лечение?

Основываясь на этих данных, важно понять, как Nsp1 останавливает производство белков в разных типах человеческих клеток, тканей и органов при заражении различными вариантами SARS-CoV-2 и родственными коронавирусами.

Ученые работают над созданием прецизионных лекарств, которые могли бы нейтрализовать Nsp1. Эти препараты должны помочь зараженным клеткам продолжать производить белки и формировать устойчивый иммунный ответ. Текущие исследования таких лекарств теперь должны включать тестирование их способности блокировать вмешательство Nsp1 как в функцию, так и в производство рибосом. Это поможет найти более эффективные препараты.

Что дальше?

Как будущий независимый исследователь, Талья Ерличи планирует изучать, как сложный процесс образования рибосом влияет на естественную защиту организма от вирусов.

Один из перспективных подходов — интеграция RNA-sequencing с генетическими CRISPR-скринами и скринами малых молекул, нацеленными на разные стадии биогенеза рибосом в различных условиях инфекции.

Такие комплексные подходы могут раскрыть новые механизмы регуляции противовирусных ответов и помочь найти инновационные способы борьбы с вирусными инфекциями.