Вирусы часто используются как средства доставки в генной терапии, потому что они не повреждают клетку в момент попадания в нее. Но последствия может иметь выход вируса из клетки, которым часто пренебрегают, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Virology.
Некоторые вирусы используют молекулу под названием гепарансульфат, чтобы помочь им прикрепиться к клеткам. Согласно новому исследованию, молекула, обнаруженная во многих различных типах клеток (в том числе и в тканях животных), может препятствовать выходу вируса.
«Это не обязательно хорошо, что вирус не выходит. Это может иметь свои собственные последствия для стимуляции иммунной системы, - сказал Дэвид Сандерс, доцент биологических наук в Университете Пердью. - Поскольку мы все чаще создаем вирусы для переноса генов и генной терапии, нам нужно учитывать одну вещь - их способность выходить из клетки».
Генная терапия является относительно новым методом, который использует гены, а не лекарства или хирургическое вмешательство, для лечения расстройства. Это можно сделать несколькими способами: заменив ген, вызывающий заболевание, здоровой копией гена, удалив мутировавший ген, который не функционирует правильно, или введя совершенно новый ген, который поможет организму бороться с болезнью.
Вирусы, используемые для доставки генов, спроектированы таким образом, чтобы не вызывать заболевания у нового хозяина, но не известно, будут ли непредвиденные последствия того, что вирус никогда не покинет клетку.
«Гепарансульфат потенциально полезен, потому что позволяет избежать поиск белка для рецептора клетки в трехмерном пространстве: он выводит белок на поверхность, что делает поиск двумерным, - сказал Сандерс. - Но когда мы внедрили наш вирус в клетку, которая производит гепарансульфат, он не смог выбраться из нее».
Ретровирусы, такие как ВИЧ, вставляют копию своего генома в ДНК-клетки, в которые они вторгаются. Поскольку ретровирусы постоянно включены в генетический материал клетки-хозяина, они хорошо работают как носители для переноса генов.
Чтобы увидеть, могут ли они генерировать вирус, который усиливает вставку ДНК в клетки, на поверхности которых находится сульфат гепарана, команда Сандерса создала вирусный псевдотип: ретровирус, который снаружи выглядит как альфа-вирус. Затем они внесли изменения в альфа-вирусный белок, который, как предполагалось, заставит псевдотипированный вирус использовать гепарансульфат для проникновения.
«Вместо создания лучшего вируса мы практически не обнаружили вирусов, - сказал Сандерс. - Из-за взаимодействия между белком, который мы модифицировали, и гепарансульфатом, уже находящимся в клетке, белок оставался там».
Когда вирусы инкубируются с клетками в чашках Петри, они иногда приобретают способность использовать гепарансульфат. Это явление наблюдалось у нескольких типов вирусов, и, хотя они не использовали бы гепарансульфат в стандартном живом организме, что-то в культуре клеток делает их более вероятными для использования молекулы.
По словам Сандерса, поскольку вирусы все чаще разрабатываются как
средства доставки, исследователи должны учитывать, что
инструменты, которые они используют для облегчения проникновения,
могут помешать выходу.
[Фото: ktsdesign: ru.123rf.com]
