Dock, Invade - Cell Healed
Вирусы обычно слишком хорошо проникают в наши клетки. Однако, когда ученые намеренно модифицируют их, чтобы нести нужные гены для генной терапии, им обычно трудно проникнуть в клетки, где необходим их груз. Теперь исследователи, похоже, преодолели это препятствие, преодолев разрыв между тяжелыми и менее воинственными вирусами. Новый метод связывает вирус и клетки-мишени с помощью мостика, состоящего из двух белков: фактора роста EGF (эпидермального фактора роста) и рецептора белка, обнаруженного в вирусе птичьего лейкоза (ALV). При введении в культуру клеток этот мостик позволял вирусу не только прикрепляться к клетке, но и проникать в нее. Исследователи из Гарвардской медицинской школы описывают эти выводы (кратко) в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences от 9 июня.
"Что нового, так это то, что этот транспортный механизм работает эффективно. Это впервые дает нам возможность использовать этот метод для нацеливания на любой тип клеток, который мы хотим", - говорит Джон Янг, профессор микробиологии и молекулярная генетика. Он разработал метод в сотрудничестве со студенткой Софи Снитковски.
Большинство попыток разработать системы доставки генов in vivo были сосредоточены на дальнейшей модификации вируса, например, путем включения структуры в его оболочку, которая направляет вирус к определенному типу клеток. Но эти вмешательства, по-видимому, ухудшают способность вируса проникать в клетки.
«Мы хотели найти метод, в котором мы максимально сохранили бы нормальное взаимодействие между вирусной оболочкой и клеточным рецептором», - отмечает Янг. Он и Снитковский сконструировали белковый мостик рецептора EGF-ALV и применили его к ряду типов клеток, включая клетки с нормальным рецептором EGF и другие типы без него. Только те клетки, у которых рецептор ЭФР связан с молекулярным мостиком.
Чтобы определить, действительно ли вирус способен проникать в клетки после того, как он успешно связался, исследователи вставили в вирус ген устойчивости к антибиотику неомицину. Эти генно-инженерные вирусы были добавлены к клеткам. После инкубационного периода ученые обработали клетки неомицином.
К удивлению исследователей, образовались колонии - доказательство того, что успешное заражение вирусом сделало клетки устойчивыми к неомицину. На самом деле, процент инфицированных клеток оказался гораздо выше, чем ожидалось. «Это действительно весьма примечательно. Я думаю, что прыжки - это всего лишь мягкий парафраз нашей реакции», - говорит Янг.
Успех может быть частично обусловлен простотой системы ИВЛ. В отличие от ВИЧ, который использует несколько рецепторов, ALV проникает в клетки через один рецептор. Таким образом, в то время как рецептор ALV, по-видимому, уникально подходит для подхода к белковым мостикам, EGF является лишь одним из многих потенциальных белковых партнеров. Янг и Снитковски предполагают, что этот метод можно применять к различным маркерам клеточной поверхности, в том числе обнаруженным в раковых клетках.
Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft является оператором этого портала. Его электронные и печатные журналы, в том числе «Spektrum der Wissenschaft», «Gehirn&Geist» и «Spektrum - Die Woche», сообщают о текущих результатах исследований.