Найден новый механизм подавления вируса простого герпеса

Исследователи Гарвардской медицинской школы изучили, как работает новый класс противовирусных препаратов против вируса простого герпеса (ВПГ). Результаты опубликованы в Cell.

ВПГ относится к большой группе герпесвирусов. После заражения вирус часто остаётся в организме на всю жизнь в скрытой форме. Наиболее распространённый тип — ВПГ-1. В редких случаях он может вызывать тяжёлые поражения мозга и серьёзные осложнения у людей с ослабленным иммунитетом.

Сейчас препараты, одобренные Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), в основном воздействуют на вирусную ДНК-полимеразу — белок, который копирует генетический материал вируса. Однако некоторые штаммы ВПГ стали устойчивыми к таким лекарствам. В качестве альтернативы исследователи изучают ингибиторы (вещества, которые замедляют или полностью блокируют течение определенных процессов) геликаза-примазы. Эти препараты блокируют другой важный фермент, который необходим вирусу для размножения.

Геликаза-примаза выполняет сразу две важные функции. Геликаза расплетает двойную спираль ДНК вируса, превращая её в одноцепочечную форму, а примаза запускает синтез короткого фрагмента РНК, с которого начинается копирование генома, что останавливают репликацию вируса.

Команда под руководством Джонатана Абрахама и Джозефа Лопаро объединила методы структурной биологии и экспериментальный подход. С помощью криогенной электронной микроскопии (метод исследования, позволяющий изучать структуру молекул в их естественном состоянии) учёные впервые получили изображения геликаза-примазы ВПГ-1, с почти атомным разрешением. Это стало возможным благодаря тому, что препараты «фиксируют» подвижный фермент в стабильной форме. Кроме того, исследователи визуализировали комплекс геликаза-примазы с вирусной полимеразой, что позволило выявить потенциальные новые участки для лекарственного воздействия.

По словам авторов, сочетание точных изображений и наблюдений в реальном времени помогло подробно описать механизм действия новых препаратов. Результаты исследования могут быть использованы при дальнейшем изучении противовирусных средств. 

Ранее опубликованное исследование также предлагает альтернативные способы лечения герпеса. Они основаны на эксперементальной генной терапии генитального и орального герпеса, которая устраняет 90% инфекции и блокирует размножение вируса.