A vírusfehérjék titkos világának felfedezése

A La Jolla Immunológiai Intézet (LJI) kutatói forradalmi eredményt értek el: sikerült feltérképezniük a HERV-K Env nevű vírusfehérje háromdimenziós szerkezetét. A Science Advances szaklapban publikált kutatás új távlatokat nyit a strukturális biológia terén.

Dr. Erica Ollmann Saphire, az intézet elnöke kiemelte: "Ez mindössze a harmadik retrovirális burokfehérje, melynek szerkezetét sikerült megoldani, a HIV és a SIV után!" Képzeljük el, hogy ezek a fehérjék egykor az ősi retrovirális burkokat alkották, de ma már bizonyos daganatsejt típusokon, valamint autoimmun és neurodegeneratív betegségekben szenvedők sejtjein is fellelhetők.

Új lehetőségek az orvostudományban

Saphire figyelmeztetett, hogy autoimmun betegségek és rák esetén ezek a gének újra aktiválódhatnak, vírusfehérjéket termelve. A HERV-K Env szerkezetének mélyebb megértése új lehetőségeket kínál a célzott kezelések és diagnózisok fejlesztésében.

A kutatók kis módosításokat végeztek a fehérje természetes szerkezetén, hogy stabilizálják azt, így a pre-fázisú állapotában vizsgálhatták. Képesek voltak krio-elektronmikroszkópiával (cryo-EM) készíteni nagy felbontású 3D képeket a fehérje három állapotáról: a sejt felszínén, megfertőzés közben és antitestekkel kötődve.

Daganatok és autoimmun betegek: új célpontok!

Megállapították, hogy a HERV-K Env szerkezete jelentősen eltér más retrovírusok, például a HIV-étől, mivel az magasabb, karcsúbb és egyedi hajtogatási mintákkal rendelkezik. Emellett a kutatók felfedezték, hogy különböző daganattípusok, mint a mell- és petefészekrák esetén kimutatható a HERV-K Env, míg az egészséges sejtek nem tartalmazzák azt.

Dr. Chen Sun, a kutatás egyik vezetője megjegyezte: "A HERV-K Env nagyszerű célpont lehet a rákos sejtek azonosítására és elpusztítására." Az autoimmun betegségek, mint a lupusz és a reumás ízületi gyulladás esetén hasonló fehérjék is megjelenhetnek az immunsejteken.

A kutatások jövője: A vírusok és az emberi biológia kapcsolata

A kutatók olyan speciális antitesteket fejlesztettek ki, amelyek segítségével az érintett sejtek könnyedén azonosíthatók az egészséges sejtektől. Ezek az antitestek képesek kimutatni a HERV-K Env káros jelenlétét az immunsejteken, amelyek gyulladást idézhetnek elő lupusz és reumás betegekben.

A HERV-K Env és az ahhoz kapcsolódó antitestek vizsgálata új irányokat nyithat nemcsak a klinikai alkalmazásokban, hanem az emberi biológia mélyebb megértésében is. A kutatók úgy vélik, hogy egyre több betegség kapcsolódhat ezekhez az ősi vírusmaradványokhoz.

Jeremy Shek, a tanulmány másik vezető szerzője hozzátette: "Gyakorlatilag bármilyen betegség esetén elindulhatunk ezen az úton." Ahogyan a kutatók fogalmaztak: "Mindannyian részben vírusok vagyunk" – most pedig itt az ideje, hogy felfedezzük ezt a rejtett, mégis aktív aspektusunkat!