Odkryto enzym odpowiedzialny za replikację wirusa HIV
Marta Pieszko | 2004-11-02
Naukowcy odkryli, że enzym komórkowy pomaga przetransportować materiał genetyczny wirusa HIV na zewnątrz jądra komórkowego, gdzie może on być zamieniony w białka, które rozpoczną o wiele bardziej destrukcyjną pracę. Komórkowy enzym reprezentuje potencjalnie nowy cel pomocny w rozwoju ulepszania leków przeciwko HIV, jak mówią naukowcy z Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Infekcyjnych (NIAID), z Narodowego Instytutu Zdrowia oraz Centrum Uniwersyteckiego McGilla do spraw AIDS.
Kuan-Teh Jeang, z NIAID kierował zespołem badawczym, który odkrył wyżej wspomniany enzym. "To znalezisko pozwala nam na nowe spojrzenie na replikację wirusa HIV" - mówi Anthony S. Fauci, dyrektor NIAID. "Odkrycie tego enzymu wpłynie również bardzo na rozwój pracy nad lekami przeciwko HIV i AIDS i pozwoli za jakiś czas na otrzymanie nowego rodzaju leku, który będzie w stanie stawić skuteczny opór wirusowi."
Zespół dr Jeanga znalazł dowód na to, że wirus HIV współpracuje z enzymami produkowanymi przez ludzkie komórki, aby przetransportować swój materiał genetyczny poza jądro komórkowe. Poza jądrem mRNA rozpoczyna sterowanie komórką, aby stworzyć i zgromadzić nowe cząstki wirusa.
To jak materiał genetyczny HIV (długa nić RNA) może istnieć w jądrze komórkowym już od dawna intrygowało naukowców. Komórki ludzkie tną, edytują i łączą RNA zanim ono opuści jądro, ale w jakiś sposób wirus HIV obszedł ten proces i transportuje z jądra długą wersję RNA, która zawiera instrukcję do stworzenia nowych cząstek wirusowych.
Naukowcy wiedzieli już, że HIV wytwarza białko o nazwie Rev, które pomaga "obchodzić bokiem" zakaz transportowania długiej podzielonej jeszcze na introny i eksony nici RNA poza jądro. Dowiedli oni również, że wirus rekwiruje sobie białko ludzkie znane jako CRM1 do pomocy w tym procesie. "Nieposkładane RNA jest niepraktyczną kulą włókna" - wyjaśnia dr Jeang. "Odkryliśmy, że wirus HIV używa również ludzkiego enzymu znanego jako DDX3 aby wyprostować swoje RNA zanim będzie je przeciskać przez małe pory jądra komórkowego." Eksperymenty zespołu dr Jeanga po raz pierwszy dostarczyły dowodu, że wirus HIV używa DDX3 w tym złożonym procesie w celu wydostania z jądra swojego RNA. Wskazali oni również jak bardzo ważny w tym procesie jest DDX3, ludzki enzym helikazy. (Helikazy RNA to enzymy odpowiedzialne za rozkręcanie nici RNA.)
Naukowcy planują teraz poszukiwania inhibitorów,które byłyby w stanie blokować albo nawet usuwać zdolność DDX3 do prostowania skręconej nici RNA. I chociaż może to zająć dobrych parę lat, prawdopodobnie będziemy w stanie efektywnie blokować replikację wirusa HIV. Naukowcy będą musieli jednak znaleźć równowagę pomiędzy działaniem potencjalnego inhibitora na replikację wirusową a komórkę ludzką, aby ta nie uległa uszkodzeniu.
W ostatniej dekadzie dwa rodzaje inhibitorów - inhibitor proteazy i inhibitor odwrotnej transkryptazy - odniosły pozytywny skutek w leczeniu nosicieli wirusa HIV. Jednak, podczas gdy te leki działają na enzymy wirusa, inhibitor DDX3 mógłby blokować enzym komórkowy. Naukowcy widzą ogromną zaletę terapeutyczną w blokowaniu enzymu komórkowego a nie wirusowego. W przeciwieństwie do wirusowych, komórkowe enzymy nie mogą mutować, aby bronić się przed lekami - mówi dr Jeang. Tym samy problem oporu na leki z inhibitorami proteazy i odwrotnej transkryptazy zostanie wyeliminowany dzięki skutecznemu inhibitorowi DDX3.
Źródło: Biocompare