211service.com
De evolutie van griep tegenhouden
sarah boeketten
Griepvirussen muteren snel, daarom moeten griepvaccins elk jaar opnieuw worden ontworpen. Een nieuwe studie van MIT werpt licht op hoe deze virussen zo snel evolueren.
Het MIT-team ontdekte dat de snelle evolutie van griepvirussen gedeeltelijk afhangt van hun vermogen om een deel van de cellulaire machinerie van de geïnfecteerde gastheercel te kapen, met name een groep eiwitten die chaperonnes worden genoemd en die andere eiwitten helpen om in de juiste vorm te vouwen. Toen de virussen geen hulp konden krijgen van deze begeleiders, evolueerden ze niet zo snel als anders.
De bevindingen suggereren dat interferentie met gastheercelbegeleiders op een dag zou kunnen helpen voorkomen dat griepvirussen resistent worden tegen bestaande medicijnen en vaccins, zegt Matthew Shoulders, universitair hoofddocent scheikunde aan het MIT.
Het is relatief eenvoudig om een medicijn te maken dat een virus doodt, of een antilichaam dat de verspreiding van een virus tegenhoudt, maar het is erg moeilijk om er een te maken waar het virus niet meteen uit ontsnapt zodra je het begint te gebruiken, zegt Shoulders. Onze gegevens suggereren dat op een bepaald moment in de toekomst het richten op gastheer-chaperonnes het vermogen van een virus om te evolueren zou kunnen beperken en ons in staat zou stellen virussen te doden voordat ze resistent worden tegen geneesmiddelen.
Angela Phillips, een afgestudeerde MIT-student, is de hoofdauteur van het artikel, dat in het tijdschrift verscheen eLife .
De meeste griepvaccins richten zich op het hemagglutinine-eiwit, dat wordt weergegeven op het oppervlak van de virale envelop. Dit eiwit kan snel evolueren, wat het virus helpt vaccins te ontwijken, maar het vormt ook een uitdaging: wanneer eiwitten muteren, kunnen ze mogelijk niet meer in de vorm vouwen die nodig is om hun functie uit te voeren. Eerder onderzoek, zoals het baanbrekende werk van wijlen biologieprofessor Susan Lindquist, heeft aangetoond dat de evolutie van de eigen eiwitten van een organisme in veel gevallen afhangt van het vermogen van de chaperonnes van dat organisme om gemuteerde eiwitten te helpen vouwen.
Het MIT-team vroeg zich af of virussen konden profiteren van de chaperonne-eiwitten van hun gastheer om te helpen bij de virale evolutie. Om die hypothese te testen, genereerden ze sets cellen met een hoge en lage eiwitvouwcapaciteit. Ze infecteerden beide sets cellen, plus cellen met normale chaperonneniveaus, met een griepstam en lieten het virus bijna 200 generaties evolueren. Ze ontdekten dat het virus inderdaad sneller evolueerde in de cellen met een hogere chaperonne-activiteit.
Het aanpakken van dit fenomeen zou een manier kunnen zijn om de evolutie van virale resistentie tegen bestaande medicijnen en vaccins te vertragen, zeggen de onderzoekers. Er bestaan al veel chaperonneremmers en sommige worden nu getest in klinische onderzoeken om kanker en sommige virale infecties te behandelen.