Rhinoviry způsobují běžné nachlazení a další respirační choroby. Nebylo ale jasné, jakým způsobem napadají lidské buňky. Zjistil to až tým vědců z výzkumného centra CEITEC Masarykovy univerzity v Brně. Jejich objev byl zveřejněn v prestižním vědeckém magazínu americké akademie věd PNAS, píše iRozhlas.cz.
Rhinoviry tvoří skupinu malých virů o velikosti asi 30 nanometrů. Jsou asi čtyřikrát menší než koronavirus SARS-CoV-2 a přenášejí se kapénkami. Většinou způsobují vysokou teplotu, rýmu a bolest v krku.
Vědci znali způsob, jak se rhinoviry přichytí na povrch lidské buňky a dostanou se do ní. Nevěděli ale, jak přesně se pak otevře a vypustí svůj genom. Celý proces se podařilo zmapovat až doktorandovi Dominiku Hrebíkovi z týmu virologa Pavla Plevky.
Brněnští vědci našli mechanismus, který otevírá virus
„Popsal jsem až na atomární úrovni, jak to přesně probíhá. Virus se musí navázat na receptor a ten pak iniciuje vypuštění genomu v buňce spolu s dalšími procesy. Uvnitř toho viru je malý protein. Jedna jeho část míří v nativním viru doleva. Ale po navázání receptoru se protein přeskupí a míří doprava. Ten mechanismus, něco jako klíč vložený do zámku, otevře ten virus,“ vysvětlil Hrebík pro Český rozhlas Plus.
Studie dále popisuje, že k uvolnění virového genomu je nutné také snížení pH v buňce, jak vědci už dříve předpokládali. Výzkumným týmem ale bylo experimentálně potvrzeno, že samotné kyselé prostředí k otevření viru nestačí.
„Je zapotřebí i účast buňky, kde se sníží pH na úroveň kolem šesti. To je taky klíčové, ale my jsme ukázali, že je potřeba i ten receptor. Po vypuštění genomu pak virus převezme vládu nad buňkou a ona slouží jenom jemu,“ podotýká virolog. Poté se virus může začít množit.
Dominik Hrebík v rámci experimentu vytvořil komplex viru a receptorů. Ty následně vystavil kyselému pH a pod kryo-elektronovým mikroskopem pozoroval, jak se viry otevřely a vypustily svůj genom. Tímto bylo potvrzeno, že kyselé prostředí je zapotřebí, ale důležitou roli hraje navázání na lidský protein buňky, což se dosud nevědělo. Podle Hrebíka by se projekt nemohl uskutečnit bez pokročilé elektronové mikroskopie.
Objev se uplatní i u dalších virů
„Z mikroskopu získáme snímky a z nich jsem schopní v počítači zrekonstruovat, jak virus vypadá v 3D. Dnes jsou snímky tak detailní, že rozpoznáme jednotlivé atomy, takže vidíme, co přesně se v tom viru děje po napadení buňky,“ vysvětluje Hrebík.
Objev by v praxi mohl vést k vývoji antivirových léků, které by zamezily množení viru. Nachlazení se zatím léčí jen tlumením doprovodných příznaků, jako je kašel nebo horečka. Není ale jisté, zda by se vyvinutí podobného léku vyplatilo vzhledem k tomu, že nejde o nijak závažné onemocnění.
Podle Hrebíka by některé nově nabyté informace šly využít i u jiných RNA virů. „Rhinoviry jsou hodně podobné jiným virům, jako je například virus obrny. Tam by se to snad vyplatilo. Ne úplně všechny poznatky, ale část by se určitě dala přenést. Vedle obrny se to týká třeba i echovirů nebo Coxsackie virů, které jsou si hodně podobné,“ uvádí virolog.
Autor: Aneta Střechová