Hoe verstoort het griepvirus ons natuurlijke afweersysteem?

Volgens een studie gepubliceerd in de Journal of Biological Chemistry, onderzoekers van de Northwestern University hebben een van de manieren geïdentificeerd waarop het influenzavirus ons natuurlijke afweersysteem ontwapent.
Het virus vermindert de productie van belangrijke immuunsysteem regulerende eiwitten in menselijke cellen die de indringer helpen aanvallen. Om dit te doen schakelt het virus de microRNA's in die deze eiwitten reguleren.
De studie, uitgevoerd door moleculair bioloog Curt M. Horvath, is een van de eerste die aantoonde dat het virus de expressie van microRNA kan veranderen om de immuunrespons in menselijke longcellen te beheersen.
De onderzoekers ontdekten een nieuwe manier waarop het virus en de gastheer met elkaar interageerden. Door te begrijpen hoe virussen het immuunsysteem activeren om het lichaam aan te vallen, zullen wetenschappers nieuwe therapieën kunnen ontwikkelen om de immuunrespons te behouden en mensen gezond te houden.
Horvath legde uit:

"Het is een strijd van suprematie tussen virus en gastheer Ons doel is om te begrijpen hoe de griep zich herhaalt in de gastheer.Nu hebben we een nieuw pad ontdekt waarin de griep de immuunrespons regelt, door het afsluiten van de vitale eiwitproductie. Als we dit mechanisme begrijpen, kunnen we op een dag mogelijk therapeutica aanpassen om individuele griepstammen te targeten. "

Horvath is hoogleraar microbiologie-immunologie en geneeskunde aan de Feinberg School of Medicine. Daarnaast is hij de Soretta en Henry Shapiro Research Professor in Molecular Biology en hoogleraar moleculaire biowetenschappen aan het Weinberg College voor Kunsten en Wetenschappen.

Een microRNA had slechts 17 tot 24 nucleotiden en zijn functie is om de productie van eiwitten in het lichaam te belemmeren of te voorkomen.
Al enkele jaren weten onderzoekers dat wanneer een virus, zoals influenza, respiratoire cellen infecteert, er een onmiddellijke antivirale reactie op cellulair niveau is - de eerste barrière voor de bescherming van het lichaam tegen het virus. De meeste veranderingen die plaatsvinden, zijn te wijten aan antivirale genexpressie.
Onderzoekers hebben voor het eerst kennisgemaakt met kleine RNA-routes, microRNA's genaamd, die genexpressie reguleren, ongeveer 10 jaar geleden. Na deze bevinding wilde Horvath de rol van microRNA's in influenza-virusinfecties onderzoeken en bepalen wat ze aan de antivirale respons bijdragen.

In deze studie wilde het team bepalen welke microRNA's werden geactiveerd als reactie op het influenza A-virus door menselijke longcellen te onderzoeken die met het virus waren geïnfecteerd. De onderzoekers concentreerden zich op 6 microRNAS waarvan werd vastgesteld dat ze aanzienlijk stegen tijdens griepinfecties.
Ze ontdekten dat het virus 2 microRNA's stimuleerde die de genen IRAK1 en MAPK3 aanzetten. Dit resulteerde in een afname van de hoeveelheid eiwitten die helpt bij het inschakelen van de immuunrespons.
Het virus gebruikt de celmechanismen in zijn voordeel door delen van het natuurlijke antivirale systeem uit te schakelen. De griep neemt de expressie van microRNA's voor zijn eigen doeleinden over. De griep verhoogt de expressie van microRNA, die de hoeveelheid eiwit verlaagt en de immuunrespons vermindert.
De volgende stap voor Horvath is om te kijken naar de klinische uitkomsten. Hij werkt momenteel samen met Pedro C. Avila, M.D., hoogleraar geneeskunde-allergie-immunologie aan de Feinberg School om te bepalen of de microRNAS ontregeld zijn bij mensen met griep.
Geschreven door Grace Rattue