Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Wirus uzależniony od... tłuszczu

Rekomendowane odpowiedzi

Eksperymentalne leki stosowane w leczeniu otyłości mogą przydać się także w terapii... zakażeń wirusem dengi. To zaskakujące odkrycie nie byłoby jednak możliwe bez wcześniejszego ustalenia interesujących faktów na temat replikacji tego patogenu we wnętrzu komórek.

Ogromne szkody wyrządzane przez dengę (choroba ta wywołuje dotyka rocznie 50 mln osób i powoduje śmierć 25 tys. z nich) wymusiły na naukowcach prowadzenie badań nad jej patogenezą. Jednym z zespołów zaangażowanych w odkrywanie tajemnic tej choroby była grupa pod kierownictwem Andrei V. Gamarnik z amerykańskiego Howard Hughes Medical Institute. Wraz z podopiecznymi postanowiła ona sprawdzić, w jaki sposób białka wirusa powodującego dengę "składają się" i tworzą płaszcz (kapsyd) chroniący RNA stanowiące jego materiał genetyczny.

Aby ułatwić obserwację badanych cząsteczek, badacze związali je z fluorescencyjnymi znacznikami. Udało się dzięki temu zaobserwować, że na krótko przed złożeniem wirusowe proteiny tworzą kręgi skupione wokół bliżej nieokreślonego centrum. Dopiero po pewnym czasie ustalono, że tajemniczym miejscem spotkania molekuł białek są mikroskopijne kropelki tłuszczu zawieszone w cytoplazmie komórek.

Na podstawie dalszych eksperymentów udało się ustalić z ogromną precyzją fragment cząsteczki proteiny odpowiedzialny za wiązanie drobin tłuszczu. Najważniejszym doświadczeniem była jednak próba powstrzymania agregacji elementów kapsydu. Jak wykazano podczas testów in vitro, doskonale radzą sobie z tym... eksperymentalne leki blokujące enzym odpowiedzialny za powstawanie kwasów tłuszczowych, testowane jako potencjalne środki przeciwko otyłości.

Zablokowanie syntezy kwasów tłuszczowych oraz związane z tym zmniejszenie liczby i wielkości kropelek tłuszczu sprawiło, że białka wirusowe nie mogły wejść ze sobą w kontakt. Efektem było 100-krotne ograniczenie tempa replikacji wirusa. 

To nowy pomysł, nowa strategia, cieszy się pani Gamarnik, i przewiduje, że podobne podejście mogłoby zadziałać także w odniesieniu do wirusów spokrewnionych z tym odpowiedzialnym za dengę, czyli m.in. z wirusem żółtej febry oraz wirusem Zachodniego Nilu.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W ostatnich dekadach gwałtownie zwiększył się zasięg występowania dengi, wirusowej choroby przenoszonej przez komary. Zagrożona jest nią już połowa ludzkości, a WHO umieściła dengę na liście 10 największych zagrożeń dla ludzkości. Każdego roku zaraża się około 400 mln osób, z czego u ponad 100 mln występują objawy. Istnieją cztery odmiany (serotypy) wirusa dengi. Przechorowanie zakażenia daje odporność na całe życie, ale tylko na konkretny serotyp. Kolejne zakażenia innymi serotypami zwiększają ryzyko ciężkich powikłań i śmierci. Dotychczas nie istniał żaden specyficzny sposób leczenia dengi. Jednak wkrótce może się do zmienić.
      Naukowcy z Uniwersytetu Katolickiego w Leuven (KU Leuven) poinformowali o stworzeniu bardzo silnego inhibitora wirusa dengi. Jest on skuteczny przeciwko wszystkim serotypom i może być wykorzystywany zarówno w leczeniu, jak i prewencji.
      Profesor Johan Neyts z Instytut Rega na KU Leuven wyjaśnia działanie inhibitora JNJ-A07. Wraz z grupą doktora Ralfa Batenschlagera z Uniwersytetu w Heidelbergu, wykazaliśmy, że nasz inhibitor zapobiega interakcji dwóch protein niezbędnych do kopiowania materiału genetycznego wirusa. Gdy do tej interakcji nie dochodzi, wirus nie może kopiować swojego RNA, więc nie powstają nowe wiriony.
      Naukowcy przetestowali swój inhibitor na 21 klinicznych izolatach, które reprezentowały naturalne zróżnicowanie genotypów i serotypów wirusa dengi. Okazało się, że JNJ-A07 działa za pośrednictwem nieznanego wcześniej mechanizmu zapobiegając powstaniu wirusowego kompleksu replikacyjnego poprzez blokowanie interakcji pomiędzy proteinami NS3 oraz NS4B. Przeprowadzone badania na myszach sugerują też, że inhibitor może być wykorzystywany nie tylko do leczenia osób już zarażonych, ale również prewencyjnie. Okazało się, że nawet doustnie podana niska dawka leku jest bardzo efektywna. Co więcej, leczenie działa nawet wówczas, gdy mamy silnie rozwiniętą infekcję. W takim przypadku liczba wirusów we krwi gwałtownie spadła w ciągu 24 godzin od rozpoczęcia leczenia. To pokazuje, z jak silnym lekiem mamy do czynienia, mówi doktor Suzanne Kaptein z KU Leuven.
      Nowy lek może przydać się przede wszystkim na obszarach częstego występowania dengi. W okresach szczególnej aktywności wirusa czy w przypadku pojawienia się epidemii, mieszkańcy takich obszarów mogliby przez kilka dni czy tygodni przyjmować lek, by zapobiec zakażeniu lub wyleczyć się z już istniejącej infekcji. Lek mógłby też chronić osoby podróżujące na takie obszary, jak turyści czy pracownicy organizacji pomocowych.
      Prace nad lekiem na dengę rozpoczęły się w Leuven w 2009 roku. Najpierw sprawdziliśmy tysiące molekuł, by sprawdzić, czy któraś z nich zapobiega namnażaniu się wirusa w warunkach laboratoryjnych. Innymi słowy, poszukiwaliśmy igły w stogu siana. Gdy znaleźliśmy takie molekuły, nasi chemicy zaczęli z nimi pracować. stworzyli wiele wersji każdej z nich, poszukując takiej odmiany, która będzie najlepiej działała przeciwko wirusowi, mówi Neyts. Naukowcy mieli przed sobą bardzo trudne zadanie. Wystarczy wspomnieć, że proces optymalizacji molekuły składał się z około 2000 kroków. Lata intensywnej pracy zaowocowały stworzeniem niezwykle silnego inhibitora dengi, który teraz możemy z dumą zaprezentować.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Komary zainfekowane wirusem dengi, są bardziej wrażliwe na wyższe temperatury, donoszą naukowcy z Pennsylvania State University. Zauważyli też podobną zależność w przypadku komarów zainfekowanych bakterią Wolbachia, która jest używana do zmniejszenia zdolności komarów do przenoszenia wirusów. Oba odkrycia oznaczają, że globalne ocieplenie może ograniczać rozprzestrzenianie się dengi, ale jednocześnie zmniejsza efektywność Wolbachii jako biologicznego czynnika kontrolującego rozprzestrzenianie się różnych chorób wirusowych.
      Denga to potencjalnie śmiertelna choroba, na którą nie ma lekarstwa. Jest ona przenoszona przez komary z gatunku Aedes aegypti. Gatunek ten jest odpowiedzialny również za przenoszenie innych chorób wirusowych, jak zika, chikungunya i żółta gorączka, mówi profesor Elizabeth McGraw, dziekan Wydziału Biologii na Penn State. Globalne ocieplenie oraz zwiększająca się urbanizacja spowodują, że do roku 2050 Aedes aegypti będą występowały na terenach zamieszkanych przez 50% ludzkości. To dramatycznie zwiększy liczbę osób narażonych na infekcje tymi wirusami, dodaje.
      Chcąc temu zapobiec, w ostatnich latach naukowcy prowadzą prace polegające na infekowaniu komarów bakterią Wolbachia i wypuszczaniu ich. Wolbachia jest nieszkodliwa dla ludzi i środowiska. Gdy znajduje się w organizmie komara uniemożliwia obecnym tam wirusom namnażanie się. Co ważne, Wolbachia jest przekazywana kolejnemu pokoleniu, dzięki czemu zyskujemy tani i łatwy sposób kontrolowania chorób wirusowych przenoszonych przez komary.
      McGraw wyjaśnia, że wirus dengi oraz Wolbachia infekują różne tkanki w organizmie komara. Nie czynią mu krzywdy, ale wywołują reakcję układ odpornościowego. Naukowcy zaczęli przypuszczać, że jeśli do wywołującego stres czynnika jakim jest infekcja, dodamy kolejny, czyli podwyższoną temperaturę, może to niekorzystnie wpłynąć na komary.
      By to zbadać uczeni zamykali komary we fiolkach, która następnie zanurzali w wodzie o temperaturze 42 stopni i obserwowali, na ile zwierzęta są ruchliwe.
      Badania wykazały, że komary zainfekowane dengą traciły ruchliwość trzykrotnie szybciej niż komary niezainfekowane. W przypadku infekcji Wolbachią zwierzęta traciły ruchliwość 4-krotnie szybciej niż niezainfekowana grupa kontrolna. Co interesujące, nie zaobserwowano, by komary będące nosicielami i dengi i Wolbachii traciły ruchliwość szybciej, niż te zainfekowane jednym z patogenów.
      Badania wskazują więc, że o ile globalne ocieplenie będzie czynnikiem limitującym rozprzestrzenianie się dengi, to jednocześnie może zniweczyć wysiłki na rzecz wykorzystania Wolbachii do kontroli innych chorób zakaźnych.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Tkanka tłuszczowa kojarzy się z otyłością i chorobami. Istnieje jednak tłuszcz „dobry” i „zły”. Biała tkanka tłuszczowa służy magazynowaniu energii i to ona obciąża nasz organizm. Z kolei „dobry” tłuszcz, czyli brunatna tkanka, spala tłuszcz i służy utrzymywaniu prawidłowej ciepłoty ciała. Najnowsze badania pokazują, ze brunatny tłuszcz chroni nasze zdrowie.
      Dotychczas jednak nie było jasne, czy posiadacze większej ilości brunatnej tkanki tłuszczowej cieszą się lepszym zdrowiem.
      Badania nad brunatną tkaną tłuszczową nie są łatwe, gdyż trudno zidentyfikować osoby posiadające jej większe ilości. Tkanka ta jest bowiem ukryta głęboko w organizmie.
      Trudne nie oznacza jednak niemożliwe. Na łamach nowego numeru Nature Medicine znajdziemy raport z badań na ponad 52 000 osób przeprowadzonych przez naukowców z Rockefeller University. To największe tego typu badania na dorosłych ludziach. Wynika z nich, że osoby, które posiadają wykrywalne ilości brunatnej tkanki tłuszczowej są narażeni na mniejsze ryzyko chorób kardiologicznych i metabolicznych – od cukrzycy typu 2. po chorobę niedokrwienną serca.
      Po raz pierwszy udało się znaleźć związek pomiędzy tą tkanką a mniejszym ryzykiem rozwoju pewnych chorób. To potwierdza, że brunatna tkanka tłuszczowa może być wykorzystana w leczeniu, mówi profesor Paul Cohen.
      Brunatna tkanka tłuszczowa jest badana od dekad u zwierząt i noworodków. Dopiero w 2009 roku okazało się, że posiadają ją również dorośli. Zwykle znajduje się wokół szyi i ramion. Jednak prowadzenie szeroko zakrojonych badań tej tkanki było praktycznie niemożliwe. Widać ją bowiem jedynie na skanach z pozytonowej tomografii emisyjnej (PET). To kosztowne badania i, co najważniejsze, wiążą się z przyjęciem dawki promieniowania. Nikt nie chce wystawiać zdrowych ludzi na promieniowanie, wyjaśnia główny autor badań Tobias Becher.
      To właśnie Becher wpadł na pomysł, jak zidentyfikować ludzi posiadających brunatną tkankę tłuszczową. W pobliżu jego laboratorium znajduje się Memorial Sloan Kettering Cancer Center. Każdego roku tysiące ludzi jest tam diagnozowanych za pomocą PET pod kątem podejrzenia nowotworu. Becher wiedział, że gdy radiolodzy zauważą u badanej osoby brunatną tkankę tłuszczową, rutynowo oznaczają ten fakt, by nie pomylić jej z guzem. "Zdaliśmy sobie sprawę z tego, że tam mogą znajdować się dane pozwalające na badania nad brunatną tkanką tłuszczową na skalę całej populacji", mówi uczony.
      Becher we współpracy z Heiko Schoderem i Andreasem Wibmerem z Memorial Sloan Kettering przejrzeli 130 000 obrazów PET należących do ponad 52 000 pacjentów. U niemal 10% zauważono brunatną tkankę tłuszczową. Profesor Cohen mówi, że to zapewne zaniżona liczba, gdyż pacjentom przed badaniem mówiono, by unikanli zimna, ćwiczenia i kofeiny, a czynniki te prawdopodobnie zwiększają aktywność tkanki, zatem u części pacjentów mogła być ona w chwili badania niewidoczna.
      Gdy naukowcy przeanalizowali dane dotycząc osób posiadających i nieposiadających brunatnej tkanki tłuszczowej okazało się, że ci, u których znajdowały się wykrywalne poziomy tej tkanki, występowało widocznie mniejsze ryzyko wystąpienia różnych chorób. Na przykład na cukrzycę cierpiało tylko 4,6% osób posiadających brunatną tkankę tłuszczową, podczas gdy u osób, u których jej nie wykryto odsetek zachorowań był ponaddwukrotnie wyższy i wynosił 9,5%. Nieprawidłowy poziom cholesterolu we krwi miało 18,9% posiadaczy brunatnej tkanki tłuszczowej oraz 22,2% osób jej nieposiadających.
      Uczeni zaobserwowali też – czego nie zauważono w żadnych wcześniejszych badaniach – że osoby z brunatną tkanką tłuszczową rzadziej chorują na nadciśnienie, niewydolność serca oraz chorobę niedokrwienną serca. Innym niespodziewanym odkryciem było spostrzeżenie, że tkanka tłuszczowa może chronić przed schorzeniami powodowanymi otyłością. Ogólnie rzecz biorąc osoby otyłe są narażone na większe ryzyko rozwoju chorób serca i chorób metabolicznych. Jednak badania wykazały, że u otyłych posiadających brunatną tkankę tłuszczową ryzyko tych chorób jest podobne jak u osób o prawidłowej masie ciała. To tak, jakby były one chronione przed negatywnymi skutkami nadmiaru białej tkanki tłuszczowej, mówi Cohen.
      Obecnie naukowcy nie wiedzą, jaki jest dokładny mechanizm dobroczynnego wpływu brunatnej tkanki tłuszczowej. Istnieją jednak pewne wskazów. Wiemy na przykład, że komórki brunatnej tkanki tłuszczowej zużywają glukozę. Być może obniżają w ten sposób poziom glukozy we krwi, której nadmiar jest jednym z głównych powodów rozwoju cukrzycy.
      Jednak mniej zrozumiały jest wpływ brunatnej tkanki tłuszczowej na nadciśnienie. Być może brunatna tkanka tłuszczowa robi coś więcej niż tylko zużywa glukozę i spala kalorię. Może ma swój udział w działaniu hormonów, zastanawia się Cohen.
      Naukowcy z Rockefeller University chcą bliżej przyjrzeć się brunatnej tkance tłuszczowej. Mają m.in. zamiar poszukać genetycznych przyczyn, dla których jedni ludzie mają jej więcej niż inni. To zaś może być pierwszym krokiem w opracowaniu leków stymulujących aktywność brunatnej tkanki tłuszczowej w leczeniu otyłości i innych chorób.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W ostatnich tygodniach Paragwaj zmaga się z epidemią dengi, choroby zakaźnej wywoływanej przez wirus dengi (DENV). Dotknęła ona rzesze Paragwajczyków, a teraz dotarła na szczyty władzy. Zdiagnozowano ją bowiem u samego prezydenta Maria Abdo. Wiadomość przekazał opinii publicznej minister zdrowia Julio Mazzoleni.
      Prezydent źle się poczuł podczas podróży na wschód kraju i wrócił do stolicy, gdzie potwierdzono wstępną diagnozę.
      Wyniki badania krwi potwierdziły, że prezydent ma dengę. Będzie realizował swoje obowiązki z prezydenckiej rezydencji Mburuvicha Róga [...]. Ogólny stan Abdo został opisany jako dobry.
      Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) podkreśla, że zapadalność na dengę, do której objawów należą gorączka, ból głowy, mięśni i stawów oraz charakterystyczna wysypka (przypomina ona tę występującą w odrze), szybko wzrosła w ostatnich dziesięcioleciach. Leczenie jest objawowe; pomaga wczesne wykrycie i wdrożenie terapii.
      Denga jest w Paragwaju chorobą endemiczną. Najwięcej zachorowań odnotowuje się latem, gdy namnażają się przenoszące wirus DENV komary Aedes aegypti. Jakiś czas temu rząd poinformował, że przygotowuje się na dużą epidemię ze szczytem zachorowań w lutym.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      François Jean z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej opracował z zespołem nową metodę blokowania zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu C (HCV). Do namnażania wirus potrzebuje kropelek tłuszczu z wątroby. Kanadyjczycy sprawili więc, że rozmiar kropli spadł, przez co HCV trudniej się w nich było "zadomowić", namnożyć i zakazić kolejne komórki.
      Nasza technika zasadniczo blokuje cykl życiowy wirusa, który nie może się rozprzestrzeniać i uszkadzać wątroby - wyjaśnia Jean, dodając, że HCV jest jednym z wielu wirusów wymagających do replikacji tłuszczu. Z tego powodu nowa terapia anty-HCV przyda się np. w walce z dengą.
      Ponieważ zakażenie HCV stanowi główny czynnik ryzyka nowotworu wątroby, z inhibitorem zespołu Jeana wiąże się naprawdę duże nadzieje. Przystępując do badań, naukowcy obrali na cel nadmierną stymulację metabolizmu lipidów, za którą odpowiadają białka wirusa (z czasem dochodzi do stłuszczenia i niewydolności wątroby). Założyli, że skupiając się na enzymach komórkowych, które pełnią rolę nadrzędnych regulatorów homeostazy lipidów, można opracować nową klasę czynników antywirusowych - przeciw rodzinie Flaviviridae - o szerokim spektrum działania.
      Regulatorem szlaku metabolizmu cholesterolu jest proteaza jako pierwsza przecinająca SREBP (ang. site-1 protease, S1P) i to na niej, zwłaszcza w świetle uzyskanych danych, zamierzają bazować akademicy; SREBPs to lipogenne czynniki transkrypcyjne, które odgrywają ważną rolę w aktywowaniu ekspresji genów zaangażowanych w biosyntezę cholesterolu, kwasów tłuszczowych i trójglicerydów.
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...