Οι ιοί είναι δύσκολα θηρία. Μερικά από αυτά τα "υπομικροσκοπικά" παθογόνα μπορούν να «πάνε στον ύπνο» στο σώμα ενός ατόμου, ουσιαστικά να κρύβονται επ 'άπειρον από το ανοσοποιητικό σύστημα, μόνο για να επανενεργοποιήσουν και να προκαλέσουν ασθένεια αργότερα.
Τώρα, οι επιστήμονες έχουν μάθει πώς να αποτρέψει ένα είδος ιού, τον ιό του έρπητα, από το να γλιστρήσει στην αδρανοποιημένη φάση του όπως ο ύπνος και από την όραση. Αυτό είναι ένα σημαντικό βήμα στην κατανόηση της μοναδικής ικανότητας του ιού να κρυφτεί ουσιαστικά από το ανοσοποιητικό σύστημα, λένε οι επιστήμονες.
Περισσότερο από το 80% του παγκόσμιου πληθυσμού μολύνεται από τον ιό του απλού έρπητα (HSV), σύμφωνα με την Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας, η οποία περιλαμβάνει το HSV-1, το οποίο προκαλεί κρύα πληγές και τον HSV-2, που προκαλεί κονδυλώματα των γεννητικών οργάνων.
Αλλά οι περισσότεροι άνθρωποι που έχουν μολυνθεί από τον ιό δεν έχουν συμπτώματα μέχρι κάτι εξωτερικό - το άγχος, η ασθένεια ή ακόμα και το φως του ήλιου, για παράδειγμα - πυροδοτεί τον ιό να ξυπνήσει και να αρχίσει να αναπαράγεται και να εξαπλώνεται. Αυτό, με τη σειρά του, προτρέπει το ανοσοποιητικό σύστημα να επιτεθεί στον ιό, με αποτέλεσμα τη φλεγμονή και τις χαρακτηριστικές φλύκταινες γύρω από το στόμα, τα χείλη, τη μύτη ή τα γεννητικά όργανα. Είναι κατά τη διάρκεια αυτής της "επανενεργοποίησης" ότι ο ιός μπορεί να εξαπλωθεί από άτομο σε άτομο.
Σε αντίθεση με τους ιούς, όπως εκείνοι που προκαλούν το κρύο ή τη γρίπη, ο ιός του έρπητα συνήθως εισέρχεται γρήγορα σε ένα λανθάνοντα ή αδρανές τρόπο στο ανθρώπινο σώμα. Οι επιστήμονες προσπάθησαν να μελετήσουν αυτή τη διαδικασία. Αλλά σε ένα εργαστηριακό περιβάλλον, δυσκολεύτηκαν να τοποθετήσουν τον ζωντανό ιό στον "ύπνο" χωρίς ακραία και επιβλαβή μέτρα, παρόμοια με τη συσσώρευση του υποκειμένου σε κατάσταση ασυνείδητου και την ελπίδα ότι θα ξυπνήσει κανονικά.
Τώρα, στην πρώτη από τις δύο πρόοδοι, οι επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον έχουν αναπτύξει μια εργαστηριακή τεχνική που πιο φυσικά προκαλεί τον ιό του έρπητα σε λανθάνουσα κατάσταση, όσο πιο ήπια, όπως ένα σκηνικό, επιτρέποντάς τους να προσομοιώσουν καλύτερα τον φυσικό κύκλο ζωής του ιού του έρπητα. Η ίδια ομάδα ερευνητών στη συνέχεια χρησιμοποίησε αυτή την τεχνική για να βρει ένα βασικό σύνολο πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην τάση του ιού να κοιμάται και να ξυπνά.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν χθες (27 Οκτωβρίου) στο περιοδικό PLOS Pathogens.
Ύπνοι ύπνου
Οι ιοί που δεν κρύβονται γρήγορα είναι ευκολότερο για το ανοσοποιητικό σύστημα να βρει και να σκοτώσει. Αλλά αυτό δεν συμβαίνει για τους ιούς του έρπητα, που παραμένουν μαζί σας για τη ζωή.
Αυτοί οι ιοί είναι μέρος μιας υποοικογένειας του ιού που ονομάζεται alphaherpesvirinae, η οποία είναι γνωστό ότι μολύνει και στη συνέχεια κρύβεται στα νευρικά κύτταρα. Το ανοσοποιητικό σύστημα έχει μάθει να θεραπεύει αυτούς τους ιούς με παιδικά γάντια, επειδή τα ανοσιακά κύτταρα δεν μπορούν τελικά να σκοτώσουν αυτούς τους ιούς του έρπητα χωρίς να σκοτώσουν τα νευρικά κύτταρα που λειτουργούν ως ξενιστές.
"Συνήθως, η δολοφονία μιας λοίμωξης από ιό από το ανοσοποιητικό σύστημα περιλαμβάνει τη θανάτωση των μολυσμένων κυττάρων", δήλωσε ο συγγραφέας Lynn Enquist, καθηγητής μοριακής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Princeton. Αλλά "σε αυτή την περίπτωση, αυτά τα κύτταρα θα είναι αυτά που είναι αναντικατάστατα. Έτσι, η« τοποθέτηση του ιού στον ύπνο »είναι ένας καλύτερος και πιο προστατευτικός τρόπος για το νευρικό σύστημα».
Μια σημαντική ερώτηση σχετικά με τον έρπητα, ωστόσο, είναι αν και ο ιός μπορεί μερικές φορές να προκαλέσει συμπτώματα αμέσως, γιατί, τις περισσότερες φορές, πηγαίνει να κρυφτεί αμέσως ;. Η απάντηση θα αποκαλύψει καλύτερους τρόπους για τον έλεγχο των λοιμώξεων.
"Αποδράστε από την ησυχία"
Για να φτάσουμε στην καρδιά του θέματος - τι προκαλεί τον φυσικό ιό να παραμείνει ξύπνιος και να «ξεφύγει από την σίγαση», όπως το περιέγραψαν οι ερευνητές - οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν τύπο ερπητοϊού που ονομάζεται ιός ψευδολύσσας, ο οποίος σχετίζεται στενά με τον HSV-1.
Το πρώτο βήμα των ερευνητών ήταν να αναπτυχθεί μια μέθοδος που θα έθετε ουσιαστικά τον ιό στον ύπνο σε μολυσμένα νευρικά κύτταρα. Η τεχνική περιλαμβάνει τη χρήση ενός νέου περιβάλλοντος τριών θαλάμων στον οποίο απομονώνονται ο πυρήνας των νευρικών κυττάρων και οι δομές του τύπου νάρθηκα του νάρθηκα.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές επικεντρώθηκαν στο πώς να ξυπνήσουν τον ιό. Ανακάλυψαν δύο τρόπους για να το πράξουν: με σήματα χημικού στρες που υπάρχουν κατά τη στιγμή που ο ιός εισέρχεται στα κύτταρα, όπως αναμένεται. ή με την παρουσία μιας συστάδας πρωτεϊνών που ονομάζεται πρωτεΐνες ιών πρωτεΐνης, μια νέα έννοια.
Περαιτέρω ανάλυση απέκλεισε μια υπόθεση ότι ίσως το μέγεθος του ιικού φορτίου ή η ποσότητα του ιού στο σύστημα ενός ατόμου, παρακάμπτει κατά κάποιο τρόπο τη χαρακτηριστική ανοσοαπόκριση για να αφήσει τους ιούς να κοιμηθούν. Αντίθετα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρωτεΐνες του ιού της μόλυνσης ήταν οι βασικές σκανδαλισμοί, που λειτουργούσαν σαν ένα παφλασμό παγωμένου νερού στο πρόσωπο των ιών, τους ξύπνησαν ή με άλλο τρόπο τους κράτησαν ξύπνιοι και δραστήριοι.
"Η ερώτηση που εμείς και οι άλλοι επεξεργαζόμαστε τώρα είναι να καθορίσουμε εάν" αυτή η προσέγγιση για την ξήρανση των ιών στο εργαστήριο είναι ίδια με αυτή που συμβαίνει φυσιολογικά στο ανοσοποιητικό σύστημα όταν ξυπνά ένας ιός ", ανέφερε η Enquist στην Live Science. "Νομίζουμε ότι υπάρχουν πολλά κοινά."
Η τεχνική των ερευνητών του Πρίνστον αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο "στη μελέτη του κύκλου καθυστέρησης του ιού και στον έλεγχο των λοιμώξεων", δήλωσε η Felicia Goodrum Sterling, ανοσολόγος στο Πανεπιστημιακό Κέντρο Καρκίνου της Αριζόνα, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα.
"Για την κατανόηση της λανθάνουσας κατάστασης των ιών του έρπητα, τα συστήματα μοντέλων είναι τα πάντα", ανέφερε ο Goodrum Sterling. "Αυτό είναι το πρώτο σύστημα μοντέλο που δεν απαιτεί φαρμακευτική αγωγή" για να θέσει τους ιούς στον ύπνο.
Η καλύτερη κατανόηση αυτού του μηχανισμού, σύμφωνα με τους ερευνητές, μπορεί να οδηγήσει σε μια κατηγορία φαρμάκων που θα μπορούσαν να στοχεύσουν τις ιογενείς πρωτεΐνες του δέρματος για να τους εμποδίσουν να ξυπνούν τους ιούς ή να τους κρατούν ξύπνιοι, αποτρέποντας έτσι τα συμπτώματα και την εξάπλωση του ιού σε άλλους ανθρώπους.