การศึกษาของสถาบันวิจัยดีบุกแสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ใหม่ของไข้หวัดใหญ่ 2 สายพันธุ์ยังไม่สามารถแพร่เชื้อได้ง่ายสำหรับมนุษย์

Anonim

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัยดีบุก (Scripps Research Institute หรือ TSRI) ได้วิเคราะห์โปรตีนที่สำคัญจากสองสายพันธุ์ของไข้หวัดใหญ่ที่เพิ่งเริ่มแพร่ระบาดเป็นระยะ ๆ ในหมู่ชาวจีนและไต้หวัน

การวิเคราะห์ใหม่ชี้ให้เห็นว่าไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่ติดเชื้อ H10N8 และ H6N1 ทั้งสองชนิดไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงที่จะทำให้ผู้ป่วยติดเชื้อได้ง่าย
เครดิต: ได้รับความอนุเคราะห์จาก Scripps Research Institute

การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าไวรัสไข้หวัดใหญ่สายพันธุ์ H10N8 และ H6N1 ไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงที่จะทำให้พวกเขาติดเชื้อได้ง่ายและเป็นสาเหตุของการระบาดใหญ่ ๆ ที่น่ากลัว

การศึกษายังเน้นความเก่งกาจที่ไวรัสไข้หวัดนกเห็นได้ชัดในการติดกับเซลล์เจ้าบ้าน

"ไวรัสไข้หวัดนกเหล่านี้ดูเหมือนจะสามารถผูกกับผู้รับบนเซลล์ต้นกำเนิดได้ด้วยวิธีที่ต่างกันดังนั้นจึงอาจกลายพันธุ์ในลักษณะต่างๆเพื่อข้ามไปสู่มนุษย์ดังนั้นเราจึงไม่ควรอิ่มเอมใจในความสามารถในการทำนายการเปลี่ยนแปลงของไวรัสที่จำเป็นต่อการได้รับ ระบาด "เอียนเอวิลสันศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาโครงสร้างแห่งแฮนเซนและหัวหน้าภาควิชาชีววิทยาเชิงโครงสร้างและชีววิทยาเชิงบูรณาการของ TSRI กล่าว

งานวิจัยชิ้นใหม่จากห้องปฏิบัติการของ Wilson และห้องปฏิบัติการของ James C. Paulson ซึ่งทำหน้าที่เป็นประธานและซีอีโอของ TSRI รายงานในหนังสือพิมพ์สองฉบับใน Cell Host & Microbe

การผูกมัดที่อ่อนแอ

การศึกษาชิ้นหนึ่งมุ่งเน้นไปที่ไวรัสไข้หวัดนก H10N8 ที่ติดเชื้อและฆ่าหญิงชาวจีนวัย 73 ปีจากมณฑลเจียงซีในช่วงปลายปีพ. ศ. 2556 และมีรายงานว่าเสียชีวิตอย่างน้อยอีกสองรายในจังหวัดนั้นตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

การใช้ลำดับพันธุกรรมของไวรัสที่นักวิทยาศาสตร์จีนได้รับทีม TSRI ได้ผลิตสำเนาในการเพาะเลี้ยงเซลล์ของโปรตีน hemagglutinin (HA) ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่ใช้ในการติดเชื้อในเซลล์เจ้าบ้าน

เชื้อไข้หวัดใหญ่ HA โปรตีนเป็นตัวกลางในการติดเชื้อครั้งแรกโดยยึดพันธุกรรมของโมเลกุลที่เหมือนน้ำตาลซึ่งจะขยายจากเซลล์บางชนิดรวมทั้งเซลล์เยื่อบุผิวที่มีสายการบินและลำไส้ ห้องทดลองของ Paulson ได้ทดสอบความสามารถของโปรตีน H10N8 HA ที่ติดเชื้อในมนุษย์เพื่อผูกมัดกับ "ตัวรับไวรัสไข้หวัดใหญ่ในห้องปฏิบัติการ" ในห้องปฏิบัติการและพบว่ามันผูกพันกับตัวรับที่พบในเซลล์นก แต่มีความสำคัญกับเซลล์ที่พบในเซลล์ของมนุษย์

ในขณะที่ห้องปฏิบัติการของ Wilson ใช้ผลึกเอ็กซ์เรย์เพื่อตรวจสอบโครงสร้างระดับอะตอมของโปรตีน H10N8 HA โดยตัวของมันเองในขณะที่ผูกพันกับตัวรับรังนกตัวผู้และในขณะที่ถูกขังอยู่ในตัวรับมนุษย์อย่างอ่อน การศึกษาเหล่านี้เปิดเผยรายละเอียดของโครงสร้างที่แม่นยำว่า H10N8 HA ติดเชื้อในมนุษย์มีผลผูกพันกับตัวรับในนกอย่างไรและทำไมมันจึงไม่สามารถจับคู่กับตัวรับของมนุษย์ได้ดี

"โปรตีน H10N8 HA นี้ยังไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่จะช่วยให้ไวรัสสามารถถ่ายทอดได้อย่างมีประสิทธิภาพจากมนุษย์สู่คน" เฮง Zhang ผู้ร่วมวิจัยในห้องปฏิบัติการวิลสันซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนบทความ H10N8 ร่วมกับ Robert de Vries และ Netanel Tzarum

แม้ว่าข้อมูลลำดับยีนของไวรัสจะชี้ให้เห็นว่า H10N8 HA ที่ติดเชื้อในมนุษย์เป็นระยะ ๆ ได้เปลี่ยนไปเล็กน้อยจาก H10N8 HA ซึ่งเป็นโรคที่พบได้ทั่วไปจากข้อมูลดังกล่าวข้อมูลดังกล่าวชี้ว่าไม่มีการกลายพันธุ์ใด ๆ ที่ทำให้ความสามารถในการจับตัวของ HA โปรตีนเพิ่มขึ้นอย่างมากในตัวรับของมนุษย์ และเมื่อทีมของ Paulson แนะนำการกลายพันธุ์ใหม่ ๆ ในการกลายพันธุ์ HA ที่ทำให้เกิดโรคไข้หวัดนกชนิดอื่น ๆ เพื่อเปลี่ยนการตั้งค่าของพวกเขาจากตัวรับนกให้เป็นตัวรับของมนุษย์ HA ที่เปลี่ยนแปลงไปยังคงไม่สามารถผูกมัดได้ดี

การศึกษาอื่น ๆ ของโปรตีน HA จากไวรัสไข้หวัดใหญ่ H6N1 ที่ทำให้เกิดอาการป่วยที่ไม่รุนแรงในหญิงชาวไต้หวันวัย 20 ปีในเดือนมิถุนายน 2013 นั้นเป็นข้อสรุปที่เหมือนกัน: ไวรัส HA มีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเทียบกับ HA ปกติจากนก - H6N1 แต่ยังคงปรับตัวให้เข้ากับนกไม่รับมนุษย์

ยากที่จะทำนาย

ไวรัสนกชนิดนี้ทำให้เชื้อโรคติดเชื้อได้อย่างไร? "เราสงสัยว่ากรณีของการติดเชื้อของมนุษย์เป็นระยะ ๆ โดยไวรัสไข้หวัดนกอาจเกิดขึ้นได้แม้จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงในความจำเพาะของตัวรับถ้าปริมาณของการได้รับเชื้อไวรัสสูงพอและ / หรือได้รับลึกลงไปในปอดซึ่งมีบางส่วน ตัวรับไวรัสไข้หวัดใหญ่เช่นเดียวกับที่พบในนก "นายทาซารัมนักวิจัยของห้องปฏิบัติการวิลสันซึ่งเป็นผู้เขียนหนังสือ H6N1 คนแรกของโลกกล่าว

ไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่มีไวรัสเหล่านี้จึงยังคงเป็นไวรัสนกที่มีความสามารถในการติดเชื้อของมนุษย์ได้ จำกัด ยังคงมีการกลายพันธุ์ที่จะช่วยให้สามารถเปลี่ยนการตั้งค่าได้ดีกว่าตัวรับมนุษย์และการระบาดทั่วโลกที่เป็นไปได้

การวิเคราะห์ TSRI ใหม่ยังแสดงให้เห็นว่าในระดับอะตอมโรคไข้หวัดนกสายพันธุ์ใหม่เหล่านี้ HAs ผูกพันกับตัวรับเซลล์โฮสต์ในรูปแบบที่ไม่ได้สังเกตเห็นในการศึกษาไวรัสไข้หวัดนกอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าการกลายพันธุ์ที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนไปใช้ตัวรับของมนุษย์อาจเป็นได้ แตกต่างกันสำหรับสายพันธุ์ที่แตกต่างกันและโดยเนื้อแท้ยากที่จะรู้ล่วงหน้า

"ดูเหมือนจะไม่มีกฎทั่วไปสำหรับการสลับระหว่างไวรัสไข้หวัดนก" นายซาร์รัมกล่าว

การกำหนดว่าโรคไข้หวัดนกได้เพิ่มขึ้นอย่างแท้จริงอุปสรรคของสายพันธุ์แล้วจะต้องมีการศึกษาเกี่ยวกับตัวรับและโครงสร้างที่มีความละเอียดเช่นนี้หรือไม่ Wilson กล่าว

ข่าวยา

แพทย์แนะนำ