Mechanizmy fuzji wirusowej
Hemaglutynina jest glikoproteiną na powierzchni (otoczce) wirusa, która wiąże cukry na powierzchniach komórek nabłonka jamy nosowej, gardła i płuc ssaków oraz jelit ptaków. Hemaglutynina reguluje fuzję poprzez oddziaływanie z lipidami błonowymi, jednak charakter tego oddziaływania nie został dobrze poznany. Opracowanie leku, który zapobiegałby wnikaniu wirusów do komórki, to ważne zadanie. Finansowany przez UE trzyletni projekt INFLUENZA FUSION (Understanding the effects of influenza hemagglutinin mutations on viral membrane fusion) ma na celu zidentyfikowanie docelowych obiektów dla potencjalnych leków poprzez opracowanie mechanistycznych modeli wnikania wirusów grypy do komórki. Pierwszym celem projektu było opracowanie modelu strukturalnego przedstawiającego rolę HA grypy w fuzji wirusowej. Badacze zbadali hipotezę mówiącą, że wystawanie ogona lipidowego w błonie komórkowej jest istotną cechą fuzji. Wystawanie ogona lipidowego jest rzadkim zjawiskiem polegającym na skierowaniu ogona na zewnątrz dwuwarstwy lipidowej. Porównanie dziko żyjących i zmutowanych form grypy wykazało korelacje w zakresie możliwości wywoływania fuzji z błoną komórkową in vivo oraz prowokowania wystawiania ogona lipidowego. Prace zostały poszerzone, tak aby uwzględnić badania nad mechanizmami fuzji wirusa dengi i wirusa kleszczowego zapalenia mózgu z otoczką podobnego do grypy. W celu osiągnięcia fuzji wirusy te wymagają innego składu lipidów budujących błonę. Przeprowadzone badania uwzględniły symulację wprowadzania peptydów uczestniczących w fuzji do dwuwarstwy lipidowej oraz wynikającą z tego asocjację błony. Zgodnie z założeniami, peptydy uczestniczące w fuzji dengi cechowały się zwiększonym wprowadzaniem do dwuwarstw składających się z określonych lipidów. Projekt INFLUENZA FUSION może pomóc w przewidywaniu struktury i dynamiki białek uczestniczących w fuzji. Korzystając z podejścia łączonego, naukowcy mają nadzieję wyjaśnić mechanizmy fuzji wirusa grypy z błoną komórkową i określić cząsteczki docelowe dla przyszłych leków.
Słowa kluczowe
Fuzja wirusowa, wirus grypy, hemaglutynina, INFLUENZA FUSION, wirus dengi