Aproximativ 58 de milioane de persoane se confruntă cu inflamaţia cronică provocată de hepatita C. Recent, cercetătorii danezi au avansat cercetările în tratarea acestei probleme, după ce au identificat complexul de proteine care dă virusului hepatitei C capacitatea de a se lega şi de a infecta celulele, în cursa pentru crearea unui vaccin.
Niciun tratament nu a reuşit să eradicheze hepatita C din lume. Boala duce la 300.000 de decese anual, şi este una dintre principalele cauze ale cancerului hepatic.
Într-o nouă cercetare, publicată recent în revista Nature, o echipă de oameni de ştiinţă danezi prezintă modul în care se combină două proteine de înveliş. Aranjamentul molecular al acestor proteine le permite să infecteze celulele şi să se sustragă detectării de către anticorpii neutralizanţi. Deşi structura proteinei este diferită, aceasta acţionează similar cu proteina spike a coronavirusului în penetrarea şi deturnarea controlului asupra celulelor umane.
Această descoperire are implicaţii uriaşe pentru modul de abordare a dezvoltării unui vaccin împotriva hepatitei C.
„Suntem primii care identificăm complexul de proteine de la suprafaţa virusului hepatitei C care îi permite acestuia să se lege de celulele noastre”, a declarat într-un comunicat de presă Jannick Prentø, autor principal al studiului şi profesor asociat la Universitatea din Copenhaga.
„Această cunoaştere a structurii complexului proteic ne va permite să concepem candidaţi la vaccin care pot împiedica virusul să infecteze celulele”, adaugă Elias Augestad, postdoctorand la Universitatea din Copenhaga şi autor principal al studiului.
Înţelegerea complexului proteic şi a modului în care virusul hepatitei C infectează celulele reprezintă ultimul pas cheie în conceperea unui vaccin.
În mod ideal, vaccinul propus ar antrena sistemul imunitar să identifice complexul proteic al hepatitei C, determinând eliberarea de anticorpi neutralizanţi. Aceşti anticorpi s-ar lega apoi de complexul proteic, făcându-l incapabil să se lege de celule şi să le infecteze.
„Exprimarea şi eliminarea complexului proteic este extrem de dificilă, motiv pentru care nu a mai fost realizată până acum. Structura acestor proteine de pe suprafaţa virusului hepatitei C le face extrem de vulnerabile”, explică Prentø.
Cercetătorii nu ştiau cu ce au de-a face şi, prin urmare, ori de câte ori cineva încerca să reproducă aceste structuri proteice în laborator, acestea se destrămau înainte de a avea şansa de a le studia.
Potrivit autorilor, reproducerea şi studierea complexelor proteice din virusurile hepatitei C este necesară pentru dezvoltarea vaccinurilor. Întrucât oamenii de ştiinţă cunosc acum mai bine structura care face virusul hepatitei C atât de infecţios, speranţa unui vaccin este mai aproape ca niciodată.
Rezumatul cercetării
Cercetătorii au studiat structura proteinelor de pe suprafaţa virusului hepatitei C (VHC). Ei au folosit un microscop special numit microscop crioelectronic pentru a obţine imagini foarte detaliate ale acestor proteine. Pentru a face acest lucru, ei au trebuit mai întâi să producă şi să purifice proteinele în laborator. Apoi au îngheţat foarte rapid proteinele şi le-au fotografiat. Folosind computerele, au combinat aceste imagini pentru a crea un model 3D al proteinelor.
Rezultate cheie
Studiul a arătat că proteinele de suprafaţă ale VHC, numite E1 şi E2, formează perechi care se unesc apoi câte două. Această structură ajută la explicarea modului în care virusul evită detectarea de către sistemul imunitar al organismului. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, modul în care sunt aranjate anumite părţi ale acestor proteine, care până acum erau greu de văzut, inclusiv o parte care ar putea ajuta virusul să intre în celulele umane. Cunoştinţele despre aceste structuri ar putea ajuta oamenii de ştiinţă să conceapă vaccinuri mai bune împotriva VHC.
Limitările studiului
Proteinele au fost studiate în afara virusului, ceea ce ar putea să nu reprezinte perfect modul în care acestea arată pe un virus real. Structura a fost îngheţată pentru a fi studiată, astfel încât nu arată modul în care proteinele s-ar putea mişca sau şi-ar schimba forma. Cercetătorii au analizat doar proteine din două tipuri de VHC, dar există mult mai multe tipuri de virusuri hepatice care ar putea fi uşor diferite. Unele părţi ale proteinelor au rămas încă greu de văzut clar, chiar şi cu această metodă avansată.
Concluzii
Acest studiu oferă prima privire detaliată asupra modului în care proteinele de suprafaţă ale VHC sunt aranjate în perechi (homodimeri). Structura ajută la explicarea modului în care VHC evită anticorpii care ar putea combate infecţia. Cercetătorii au descoperit o posibilă parte „ascunsă” a proteinei care ar putea fi importantă pentru ca virusul să infecteze celulele. Aceste informaţii s-ar putea dovedi foarte utile pentru dezvoltarea de noi vaccinuri împotriva VHC. Structura sugerează, de asemenea, că virusul ar putea fi nevoit să îşi schimbe forma în mod semnificativ pentru a infecta celulele, ceea ce nu era cunoscut până acum.
Finanţare
Studiul a fost finanţat de mai multe organizaţii, inclusiv Fundaţia Novo Nordisk, Fundaţia Lundbeck şi Fundaţia Candys. Cercetătorii au folosit echipamente de la Universitatea din Copenhaga şi din Stockholm, Suedia. Autorii au declarat că nu au interese concurente, ceea ce înseamnă că nu au nicio relaţie financiară sau personală care ar fi putut influenţa această cercetare.