آخرین مطالب

محققان دیدگاه جدیدی با وضوح بالا از ویروس هاری به تصویر می کشند و اهداف بالقوه واکسن را آشکار می کنند


بازنگری در مورد واکسن هاری

دانشمندان مؤسسه ایمونولوژی لا جولا و انستیتو پاستور ساختار گلیکوپروتئین ویروس هاری را که در اینجا مشاهده می شود، روشن کرده اند. اعتبار: Heather Callaway، Ph.D., LJI

ویروس هاری سالانه جان 59000 نفر را می گیرد که بسیاری از آنها کودک هستند. برخی از قربانیان، به ویژه کودکان، تا زمانی که خیلی دیر نشده است متوجه نمی شوند که در معرض قرار گرفته اند. برای دیگران، رژیم درمانی شدید هاری قابل بحث نیست: درمان به طور گسترده در دسترس نیست و میانگین هزینه 3800 دلاری بار اقتصادی غیرقابل تصوری را برای اکثر مردم در سراسر جهان ایجاد می کند.

واکسن هاری، به جای درمان، بسیار مقرون به صرفه تر و آسان تر است. اما این واکسن‌ها یک جنبه منفی نیز دارند:

پروفسور اریکا اولمان سافایر، دکترای LJI، می گوید: “واکسن هاری محافظت مادام العمر را ارائه نمی دهد. شما باید هر سال حیوانات خانگی خود را تقویت کنید تا سه سال.” “در حال حاضر، واکسن‌های هاری برای انسان و حیوانات اهلی از ویروس کشته شده ساخته می‌شوند. اما این فرآیند غیرفعال‌سازی می‌تواند باعث بدشکل شدن مولکول‌ها شود – بنابراین این واکسن‌ها شکل مناسبی را به سیستم ایمنی نشان نمی‌دهند. اگر ما شکل بهتری بسازیم. آیا واکسن با ساختار بهتر، آیا ایمنی طولانی‌تر است؟»

سافایر و تیمش با همکاری تیمی به رهبری هروه بورهی، دکترای انستیتو پاستور، ممکن است مسیر طراحی بهتر واکسن را کشف کرده باشند. در یک مطالعه جدید، منتشر شده در پیشرفت علممحققان یکی از اولین نگاه‌های با وضوح بالا را به گلیکوپروتئین ویروس هاری به شکل آسیب‌پذیر «تریمریک» به اشتراک می‌گذارند.

هیدر کالاوی، دکترای فوق دکتری LJI، که به عنوان محقق این مطالعه خدمت می کند، می گوید: گلیکوپروتئین هاری تنها پروتئینی است که هاری در سطح خود بیان می کند، به این معنی که هدف اصلی خنثی کردن آنتی بادی ها در طول عفونت خواهد بود. نویسنده اول

سافایر که به عنوان رئیس و مدیر عامل LJI نیز فعالیت می کند، می افزاید: “هاری کشنده ترین ویروسی است که می شناسیم. این بخشی از تاریخ ما است – ما صدها سال با شبح آن زندگی کرده ایم.” با این حال، دانشمندان هرگز سازماندهی مولکول سطحی آن را مشاهده نکرده‌اند. درک این ساختار برای ساخت واکسن‌ها و درمان‌های مؤثرتر و درک چگونگی ورود هاری و سایر ویروس‌هایی مانند آن به سلول‌ها مهم است.

هاری شکل شیفتر

دانشمندان دقیقاً نمی‌دانند که چرا واکسن‌های هاری محافظت طولانی‌مدتی ارائه نمی‌کنند، اما می‌دانند که پروتئین‌های تغییر شکل آن یک مشکل هستند.

مانند یک چاقوی ارتش سوئیس، گلیکوپروتئین هاری دارای توالی هایی است که در صورت نیاز باز می شوند و به سمت بالا می چرخند. گلیکوپروتئین می تواند بین شکل های پیش فیوژن (قبل از ترکیب شدن با سلول میزبان) و پس از همجوشی به عقب و جلو حرکت کند. همچنین می تواند از هم بپاشد و از ساختار تریمر (که در آن سه نسخه در یک بسته با هم قرار می گیرند) به یک مونومر (یک کپی به تنهایی) تغییر کند.

این تغییر شکل به هاری نوعی شنل نامرئی می دهد. آنتی‌بادی‌های انسانی برای تشخیص یک مکان واحد روی پروتئین ساخته شده‌اند. وقتی پروتئینی برای پنهان کردن یا جابجایی آن مکان‌ها تغییر شکل می‌دهد، آنها نمی‌توانند دنبال کنند.

مطالعه جدید تصویری انتقادی از شکل صحیح گلیکوپروتئین برای هدف قرار دادن محافظت از آنتی بادی به دانشمندان می دهد.

در نهایت گلیکوپروتئین را گرفتن

در طی سه سال، کالاوی برای تثبیت و منجمد کردن گلیکوپروتئین هاری به شکل سه‌گانه آن تلاش کرد. این شکل “پیش ادغام” شکلی است که گلیکوپروتئین قبل از اینکه سلول های انسانی را آلوده کند به خود می گیرد.

کالاوی گلیکوپروتئین را با یک آنتی بادی انسانی جفت کرد، که به او کمک کرد تا جایی را که ساختار ویروسی در برابر حملات آنتی بادی آسیب پذیر است، مشخص کند. سپس محققان با استفاده از تجهیزات پیشرفته میکروسکوپ کریو الکترونی در LJI یک تصویر سه بعدی از گلیکوپروتئین گرفتند.

ساختار سه بعدی جدید چندین ویژگی کلیدی را برجسته می کند که محققان قبلا ندیده بودند. نکته مهم این است که این ساختار دو قطعه کلیدی از ساختار ویروس به نام پپتیدهای همجوشی را نشان می دهد که در زندگی واقعی ظاهر می شوند. این دو توالی پایین گلیکوپروتئین را به غشای ویروسی متصل می کنند، اما در طول عفونت به سلول هدف می ریزند. بدست آوردن یک تصویر پایدار از این سکانس ها بسیار سخت است. در واقع، سایر محققین هاری مجبور شده اند آنها را قطع کنند تا تصاویری از گلیکوپروتئین بدست آورند.

Callaway این مشکل را با جذب گلیکوپروتئین هاری در مولکول های مواد شوینده حل کرد. سافایر می‌گوید: «این به ما اجازه می‌دهد ببینیم که چگونه توالی‌های همجوشی قبل از اینکه در طول عفونت به سمت بالا بچسبند، متصل می‌شوند.

اکنون که دانشمندان دید واضحی از این ساختار ویروسی دارند، می‌توانند بهتر واکسن‌هایی طراحی کنند که به بدن بگوید چگونه آنتی‌بادی‌هایی برای هدف قرار دادن ویروس بسازد.

کالاوی می‌گوید: «سیستم ایمنی بدن شما به جای قرار گرفتن در معرض پروتئین‌هایی با شکل‌های مختلف پروتئینی، واقعاً باید یکی را ببیند – درست را». این می تواند منجر به واکسن بهتری شود.»

جلوگیری از خانواده ویروس ها

Saphire امیدوار است که ایمنی قوی تر و گسترده تر بتواند به افرادی که به طور منظم با حیوانات در تماس هستند، مانند دامپزشکان و کارگران حیات وحش، و همچنین میلیاردها نفری که ممکن است به طور تصادفی با یک حیوان هار در تماس باشند، کمک کند. هاری در تمام قاره ها به جز قطب جنوب بومی است و گونه های متعددی از جمله سگ ها، راکون ها، خفاش ها و اسکنک ها را آلوده می کند.

این کار جدید همچنین ممکن است دری را به روی واکسنی برای محافظت در برابر کل جنس لیسا ویروس باز کند که شامل هاری و ویروس‌های مشابه است که می‌تواند بین انسان و سایر پستانداران پخش شود.

گام بعدی در این کار، گرفتن تصاویر بیشتر از ویروس هاری و بستگان آن همراه با آنتی بادی های خنثی کننده است. Callaway می گوید که دانشمندان در حال کار بر روی حل چندین مورد از این ساختارها هستند که می تواند اهداف آنتی بادی مشترک لیزاویروس ها را آشکار کند.

کالاوی می‌گوید: «از آنجایی که ما قبلاً این ساختارهای ویروس هاری را در این وضعیت ساختاری نداشتیم، طراحی یک واکسن با طیف وسیع کار دشواری است.


هاری: راه های پیشگیری و درمانی جدید


اطلاعات بیشتر:
هدر ام. کالاوی و همکاران، ساختار تریمر گلیکوپروتئینی ویروس هاری متصل به آنتی بادی خنثی کننده اختصاصی پرفیوژن، پیشرفت علم (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abp9151. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abp9151

ارائه شده توسط موسسه ایمونولوژی لا جولا

نقل قول: محققان نمای جدیدی با وضوح بالا از ویروس هاری را به تصویر می کشند، اهداف واکسن بالقوه را آشکار می کنند (2022، 17 ژوئن) بازیابی شده در 17 ژوئن 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-06-capture-high-resolution-view-rabies -virus.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.