Молекулярные химеры-чистильщики

Инфицирование вирусом Эпштейна–Барр (ЕВ), трансформирующим клетки и делающим их раковыми (С); внизу – изменения, вносимые вирусом в геном. Иллюстрация Physorg

Английский ученый Майкл Эпштейн и его помощница Ивонна Барр в 1964 году выделили вирус, получивший название в их честь (EBV – Epstein–Barr Virus). Этот герпес-вирус ведет себя в разных локациях весьма различным образом. В Европе он вызывает у детей нечто похожее на простуду (иногда его связывают с инфекционным мононуклеозом), в Юго-Восточной Азии – опухоль в носоглотке (назофарингеому). А в Африке, где люди страдают от тропической малярии, приводящей к иммунодефициту, он активен в клетках лимфомы Беркита.

Сотрудники университета в японском г. Тиба, что в 40 км к востоку от Токио, и их коллабораторы из Университета Дьюка в г. Дареме (США) показали, что вирус воздействует на хроматин. Последний пребывает в активном и неактивном состояниях в хромосомах, и воздействие EBV на клетки слизистой ведет к разрастанию аденоидов в желудке. Вирус, в частности, излишне рекрутирует белок гамма-тубулин в центросомы – органеллы на полюсах клетки. От них микротрубочки веретена деления протягиваются к хромосомам, чтобы после деления растащить их в новые клетки.

Одним из новых методов диагностики аномального клеточного роста стал флюоресцентный детектор на шесть цветов. Известным стимулятором роста является ген, кодирующий белковый рецептор эпидермального фактора роста (EGFR), благодаря которому кожа и слизистые меняются каждые три-четыре дня. Сегодня известны уже 19 доминирующих генетических вариантов, и новый детектор позволяет ускорить и удешевить анализ. Авторы сравнивают его внедрение с переходом с аналогового на цифровое телевидение.

Рецептор, уловивший сигнал, передает его в цитоплазму, где протеин Cdk (Cyclin-dependent kinase) регулирует клеточный цикл. В норме Cdk тормозит деление, но после присоединения активного циклина он начинает присоединять к белкам энергоемкие фосфорные группы, что подталкивает клетку к делению. В Алабамском университете, что в г. Бирмингем, предложены наночастицы с антителами, которые блокируют шесть из восьми сайтов, или точек фосфорилирования. Это обещает более эффективный и персонализированный подход.

Одной из причин неудачи иммунотерапий является то, что клетки во избежание иммунной атаки и чтобы не развивались аутоиммунные расстройства, могут останавливать Т-лимфоциты. В университете немецкого Фрайбурга выяснили, что расщепление белка – продукта гена повышения активности лимфоцитов (LAG – Lymphocyte Activation Gene) – способствует преодолению клеточной защиты и повышению эффективности иммунного ответа.

Еще один подход разработан в Стэнфорде, где придумали делать молекулярные химеры, нацеленные на лизосомы – внутриклеточные пузырьки-везикулы, в которых осуществляется расщепление клеточных антигенов с последующим предъявлением их иммунным клеткам. (Именно этот процесс и наблюдал Илья Мечников внутри макрофагов.)

Химеры способствуют деградации поверхностных белков. Один из этих белков, АроЕ, переносит холестерин, который необходим для построения оболочек новых клеток трансферина, переносящего железо. Лишение клетки этих мембранных протеинов резко снижает их способность к делению (пролиферативный потенциал) и одновременно повышает иммунную активность.