Обнаружен механизм раннего распознавания вирусов иммунной системой
Исследователи из международной сети, включая специалистов Института Пауля Эрлиха, выявили двухэтапный механизм, позволяющий врожденной иммунной системе обнаруживать вирусы, такие как ВИЧ-1, на ранней стадии.
Проблема невидимости ВИЧ
ВИЧ-1, относящийся к семейству лентивирусов, обходит защитные механизмы иммунной системы. После проникновения в клетку вирус синтезирует единственную копию ДНК из своей РНК и интегрирует её в геном хозяина, становясь "невидимым".
Двухэтапный механизм распознавания
Ученые обнаружили, как клетка может обнаружить это небольшое количество временно существующей вирусной ДНК:
- Первый этап: Рецептор PQBP1 (polyglutamine binding protein 1) маркирует интактный вирусный капсид — белковую структуру, упаковывающую геном вируса.
- Второй этап: Известный ДНК-сенсор cGAS (cyclic GMP-AMP synthase) активируется, когда вирус конвертирует РНК в ДНК в процессе обратной транскрипции, а капсид начинает разрушаться.
Значение двойного контроля
Такое последовательное распознавание и патогенного белка (капсид ВИЧ), и патогенной ДНК (ДНК ВИЧ) гарантирует, что последующая активация иммунных сигнальных путей (через интерферон, IFN) не запускается спонтанно от одного компонента. Это предотвращает случайную атаку собственных структур организма.
Активация после двойного обнаружения запускает мощную и целенаправленную воспалительную реакцию против истинно чужеродной ДНК, минуя нежелательную самоактивацию на ДНК хозяина.
Исследование, опубликованное в Molecular Cell, показывает, как клеточные сенсоры могут быть направлены на специфические, редкие или короткоживущие молекулярные паттерны патогенов (PAMPs). Этот принцип может быть применим для целевого обнаружения и других патогенов.