Forskare låser upp mysteriet om hur virus känner igen sina värdceller

Kognition kan leda till nya terapier i framtiden

Visst är de flesta människor medvetna om att virus kan orsaka alla sorters sjukdomar. För detta måste virusen emellertid först tränga in i människans inre. Forskare har nu upptäckt hur virus kan känna igen de så kallade membranytorna hos sina värdceller. Resultaten av undersökningen kan tillåta nya terapier att utvecklas i framtiden.

Forskarna i Georg-August-Universitetet Göttingen kunde i en senare studie bestämma hur virusen känner igen membranytorna hos sina värdceller. Baserat på studieresultaten kan nya former av behandling utvecklas för att skydda celler från virusinkomst. Experterna publicerade ett pressmeddelande om resultaten av sin studie.

Kunskapen om virus och bakterier samt deras kontroll möjliggjorde till exempel vaccinationsprogram, genom vilka många sjukdomar kunde nästan utrotas. Forskare upptäckte nu hur virus kan känna igen vissa värdceller. (Bild: bluedesign / fotolia.com)

Detektionsmekanismen för virus har dekrypterats

Forskargruppen avkodade detektionsmekanismen för virus med deltagande av universitetet i Göttingen. Med hjälp av denna mekanism kan virusen invadera mänskliga celler och göra oss sjuka. Genom att belysa det molekylära pusset kan nya terapier utvecklas inom en snar framtid, vilket förhindrar till exempel epidemier som Zika och Dengue feber.

Virus måste invadera värdceller att multiplicera

Virus kan inte duplicera deras genetiska material själva. För detta måste virusen invadera så kallade värdceller. Hittills har dock frågan uppstått hur virusen känner igen dessa värdceller. Den forskargrupp från Institut Pasteur i Paris och Göttingen Centre for Molecular Biosciences (GZMB) som finns i en gemensam studie att virus med förmåga att lämpliga värdceller kan identifieras genom sammansättningen av cellmembranet.

Virus använder fusionsproteiner för att docka med celler

Cellytan består av ett mobilt lager av fettmolekyler (lipider). Dessa visar var och en med sin så kallade huvudgrupp på utsidan. När virus försöker känna igen lipider och sedan docka på dem använder de en sorts kontakt. Som denna funktion fusionsproteiner på det yttre skalet av virus.

Insektburna virus har klass II-fusionsproteiner

Det finns några virus som kan överföras av insekter. Dessa inkluderar till exempel utlösare av den farliga Zika, dengue och gul feber. Alla dessa virus har klass II-fusionsproteiner med en mycket liknande molekylstruktur. Av dessa skäl använder alla dessa virus samma mekanism för identifiering av värdceller och efterföljande intrång.

Läkare undersöker fusionsproteinet Gc av Rift Valley fever virus

Forskargruppen analyserade fusionsproteinet Gc av Rift Valley fever virus som ett exempel på klass II virus. Den så kallade Rift Valley fever är en sjukdom som uppträder speciellt i Afrika hos idisslare. "Vi kunde simulera i datorn, såsom Gc proteinet binder lipid huvudgrupperna och därför förankras i värdcellen", förklarar GZMB gruppledare Dr. Jochen Hub i pressmeddelandet.

Studier kan bara göras med hjälp av högpresterande datorer

"För simuleringar av månader av beräkningskomplexitet av högpresterande datorer var nödvändig, men vi kan nu förstå mekanismen för virusdetektion på membran på molekylär nivå," experten tillägger. Resultaten i studien är mycket viktiga, eftersom de inte bara påverkar den så kallade Rift Valley febern. Med hjälp av de nya resultaten kommer det att vara möjligt att utveckla effektiva droger i framtiden. Dessa kan sedan blockera bindningsstället för lipider och därmed förhindra eventuell infektion med de virus som nämns ovan, säger forskarna. (As)