Найден ключевой рецептор для заражения энтеровирусом D68: открытие может помочь в разработке вакцин

Исследователи из Стэнфордского университета, Национальной ускорительной лаборатории SLAC и других институтов идентифицировали белок на поверхности человеческих клеток, который необходим для проникновения энтеровируса D68. Этот вирус, вызывающий паралитические симптомы у детей, не имеет вакцины или специфического лечения.

Метод открытия

Учёные из лаборатории профессора Яна Карретта в Стэнфорде использовали геномный скрининг, отключая экспрессию каждого из ~20 000 генов человека по одному. Это позволило определить, какой рецепторный белок наиболее важен для вируса.

Ключевой рецептор

Им оказался белок MFSD6. При его отсутствии энтеровирус D68 не мог проникнуть в клетки. Более того, мыши, которым вводили растворимую форму белка MFSD6, оказались почти полностью защищены от инфекции. Растворимый белок действовал как "приманка", связывая вирус и блокируя его взаимодействие с настоящими рецепторами на клетках.

Структурный анализ

Чтобы понять, как вирус и рецептор взаимодействуют, команда использовала криогенную электронную микроскопию (cryo-EM) в SLAC. Они увеличили вирус и белок более чем в 100 000 раз и создали 3D-модель их взаимодействия на молекулярном уровне.

Неожиданная находка

Cryo-EM выявила, что к рецепторному белку прикреплены множественные молекулы сахаров. Их идентификацию с помощью масс-спектрометрии провели профессор Кэролин Бертоцци и её коллеги. Это знание может дополнительно направить дизайн вакцин.

Перспективы

Открытие может привести к созданию:

  • Терапевтических средств, нацеленных на рецептор хозяина (MFSD6).
  • Лекарств или антител, блокирующих сайт связывания вируса с рецептором.

Хотя потенциальные профилактические или терапевтические средства на основе этих результатов появятся не раньше, чем через 5–10 лет, использованные методы структурной характеризации (cryo-EM) могут быть применены и к другим вирусам.