Tým českých vědců objevil unikátní struktury v genetické informaci viru klíšťové encefalitidy

Při testování potenciálních chemických látek, které rozpoznávají tyto G4 struktury, našli slibné molekuly s vysokým antivirovým účinkem. Tyto látky tak mohou v budoucnu rozšířit repertoár možných léčiv na tuto infekci. Výsledky studie byly publikovány v aktuálním čísle prestižního vědeckého časopisu Nucleic Acids Research.

Virus klíšťové encefalitidy způsobuje závažné onemocnění nervové soustavy člověka. V posledních letech navíc celosvětově vzrůstá počet případů i přesto, že je k dispozici účinné očkování. V případě nákazy však zatím nejsou dostupná žádná vhodná antivirotika, proto jsou pacienti odkázáni pouze na podpůrnou léčbu.

Související

Martin Pokorný

Klíšťata přenášejí podle výzkumu kromě…

Lukáš Bauer

Nové protilátky na klíšťovou encefalitidu fungují…

Na výzkumu guaninových kvadruplexů u viru klíšťové encefalitidy spolupracovali biofyzikové a virologové z Biofyzikálního ústavu AV ČR, Výzkumného ústavu veterinárního lékařství, Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR, Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a České zemědělské univerzity v Praze.

„Struktura guaninových kvadruplexů byla známá už u některých jiných virů. U viru klíšťové encefalitidy ale ještě nikým popsaná nebyla. Proto jsme se rozhodli prozkoumat genom tohoto viru a zjistit, zda se tam guaninové kvadruplexy vyskytují a jakou mají strukturu. Zaměřili jsme se i na to, jak mohou ovlivňovat virovou infekci v hostitelských buňkách,“ říká hlavní autor studie Jiří Holoubek z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR a Výzkumného ústavu veterinárního lékařství a zároveň doktorský student na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity, který svou disertační práci vypracovává pod vedením virologů Daniela Růžka a Luďka Eyera.

Nalezení guaninových kvadruplexů v genomu viru klíšťové encefalitidy probíhalo v úzké spolupráci s týmem biofyziků. „Pomocí bioinformatických metod jsme vytipovali, na kterých místech genomu se tyto struktury vytvářejí a charakterizovali jsme je. Na molekulární úrovni in vitro, tedy ve zkumavce, jsme také sledovali aktivitu molekul, které jsou schopné guaninové kvadruplexy rozpoznávat,“ říká Klára Bednářová z Biofyzikálního ústavu AV ČR, druhá hlavní autorka studie. Biologové pak jejich výsledky ověřovali při reálné infekci v buňkách napadených živým virem.

Cesta pro vývoj protivirových léčiv 

Ukázalo se, že guaninové kvadruplexy hrají klíčovou roli při množení viru v hostitelské buňce, že jejich struktura významně ovlivňuje životaschopnost a biologické vlastnosti viru a že je možné na ně cílit chemickými látkami, které zabrání virové infekci. Vědci identifikovali několik molekul, které vykazovaly antivirový účinek a v budoucnu by se tak mohly stát možnými kandidáty pro vývoj nové generace protivirových léčiv.

Studie vznikla v rámci řešení projektu financovaného Grantovou agenturou České republiky (20-20229S), jehož garanty jsou Daniel Renčiuk (Biofyzikální ústav AV ČR) a Luděk Eyer (Výzkumný ústav veterinárního lékařství).

Zdroj: Nucleic Acids Research, AV ČR