Viry jsou záludné potvory. Některé z těchto „submikroskopických“ patogenů mohou v těle člověka „usnout“ a v podstatě se na neurčitou dobu skrývat před imunitním systémem, aby se později znovu aktivovaly a způsobily onemocnění.

Nyní vědci zjistili, jak zabránit jednomu typu viru, viru herpesu, aby sklouzl do své spánkové fáze a zmizel z dohledu. Podle vědců je to významný krok k pochopení jedinečné schopnosti tohoto viru v podstatě se skrývat před imunitním systémem.

Podle Světové zdravotnické organizace je více než 80 % světové populace nakaženo virem herpes simplex (HSV), který zahrnuje HSV-1, který způsobuje opary, a HSV-2, který způsobuje genitální bradavice.

Většina lidí nakažených tímto virem však nemá žádné příznaky, dokud něco vnějšího – například stres, nemoc nebo dokonce sluneční záření – nevyvolá probuzení viru, který se začne replikovat a šířit. To následně podnítí imunitní systém k útoku na virus, jehož výsledkem je zánět a charakteristické puchýře kolem úst, rtů, nosu nebo genitálií. Právě během této „reaktivace“ se virus může šířit z člověka na člověka.

Na rozdíl od virů, které způsobují například nachlazení nebo chřipku, přechází herpes virus v lidském těle obvykle rychle do latentního neboli spícího režimu. Vědci se snažili tento proces studovat. V laboratorních podmínkách však měli potíže s uvedením živého viru do „spánku“ bez extrémních a škodlivých opatření, podobných tomu, že byste svůj subjekt uvedli do stavu bezvědomí a doufali, že se normálně probudí.

Nyní, v prvním ze dvou pokroků, vědci z Princetonské univerzity vyvinuli laboratorní techniku, která přirozeněji uvádí herpes virus do latentního režimu, jemně jako ukolébavka, což jim umožňuje lépe simulovat přirozený životní cyklus herpes viru. Stejná skupina vědců pak tuto techniku použila k nalezení klíčového souboru proteinů, které se podílejí na tendenci viru spát a probouzet se.

Zjištění byla včera (27. října) publikována v časopise PLOS Pathogens.

Spící viry

Viry, které se rychle neukrývají, imunitní systém snáze najde a zničí. To však není případ herpetických virů, které s vámi zůstávají po celý život.

Tyto viry patří do podčeledi virů zvaných alphaherpesvirinae, o nichž je známo, že infikují a poté se skrývají v nervových buňkách. Imunitní systém se naučil zacházet s těmito viry v rukavičkách, protože imunitní buňky nemohou tyto herpes viry přímo zabít, aniž by zabily nervové buňky, které slouží jako hostitel.

„Obvykle zabití virové infekce imunitním systémem zahrnuje zabití infikovaných buněk,“ uvedla hlavní autorka studie Lynn Enquistová, profesorka molekulární biologie na Princetonské univerzitě. „V tomto případě by však tyto buňky byly těmi, které jsou nenahraditelné. Takže ‚uspání viru‘ je pro nervový systém lepším a ochrannějším způsobem.“

Hlavní otázkou ohledně herpesu však je, že ačkoli virus může někdy okamžitě vyvolat příznaky, proč se většinou hned schová. Odpověď by odhalila lepší způsoby kontroly infekcí.

„Únik z umlčení“

Aby se vědci dostali k jádru problému – co způsobuje, že přirozený virus zůstává vzhůru a „uniká z umlčení“, jak to vědci popsali – použili typ herpesviru zvaný pseudorabies virus, který je úzce příbuzný HSV-1.

Prvním krokem vědců bylo vyvinout metodu, která by virus v infikovaných nervových buňkách v podstatě uspala. Tato technika zahrnovala použití nového tříkomorového prostředí, ve kterém je izolováno jádro nervové buňky a její chapadlovité struktury axonu.

Poté se vědci zaměřili na to, jak virus probudit. Objevili dva způsoby, jak toho dosáhnout: pomocí chemických stresových signálů přítomných v době, kdy virus vstupuje do buněk, jak se očekávalo, nebo za přítomnosti shluku proteinů nazývaných proteiny virového obalu, což je nový koncept.

Další analýza vyloučila hypotézu, že by to snad mohla být velikost virové nálože nebo množství viru v těle člověka, které nějakým způsobem překoná typickou imunitní odpověď a nechá viry spát. Vědci spíše zjistili, že klíčovým spouštěčem jsou samotné proteiny virového obalu, které působí jako ledová tříšť na tvář virů a probouzejí je nebo je jinak udržují vzhůru a aktivní.

„Otázkou, na které nyní my a další pracujeme, je zjistit, zda“ je tento přístup k probouzení virů v laboratoři stejný jako to, co se přirozeně děje v imunitním systému, když se virus probouzí, řekl Enquist pro Live Science. „Myslíme si, že to má mnoho společného.“

Technika princetonských vědců „představuje důležitý pokrok“ při studiu cyklu latence virů a kontrole infekcí, uvedla Felicia Goodrum Sterlingová, imunoložka z University of Arizona Cancer Center, která se na výzkumu nepodílela.

„Pro pochopení latence herpesvirů jsou modelové systémy vším,“ uvedla Goodrum Sterlingová. „Toto je první modelový systém, který nevyžaduje léčbu léky“ k uspání virů.

Lepší pochopení tohoto mechanismu by podle vědců mohlo vést k vytvoření skupiny léků, které by se mohly zaměřit na proteiny virového obalu, aby zabránily probuzení virů nebo je udržely vzhůru, a tím zabránily příznakům a šíření viru na další lidi.

Sledujte Christophera Wanjeka @wanjek pro každodenní tweety o zdraví a vědě s humorným nadhledem. Wanjek je autorem knih „Jídlo v práci“ a „Špatná medicína“. Jeho sloupek Špatná medicína se pravidelně objevuje na serveru Live Science.