Исследователи Northwestern Medicine обнаружили, что регуляторный белок микротрубочек подавляет раннюю инфекцию ВИЧ-1 (ВИЧ-1), согласно результатам, опубликованным в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Мойган Нагави, Ph.D., профессор микробиологии-иммунологии и член Роберта Х. Комплексный онкологический центр им. Лурье Северо-Западного университета был старшим автором исследования.
Многим вирусам требуется моторно-адаптерный комплекс динеин-динактин, который отвечает за внутриклеточный транспорт грузов по микротрубочкам цитоскелета клетки, чтобы достичь ядра. Вирусы используют этот комплекс, чтобы достичь ядра и инициировать заражение.
Многие вирусы напрямую связываются с моторными белками микротрубочек для перемещения внутри клетки, но предыдущие исследования показали, что ВИЧ-1 использует различные клеточные механизмы для косвенного взаимодействия с моторными адаптерами. Кроме того, в отличие от многих вирусов, ВИЧ-1 не требует белка динактин-1 (DCTN1) – основного компонента адаптера динактинового груза для динеина – и значение этого явления, по мнению авторов, остается неизвестным.
Анализируя клетки, инфицированные ВИЧ-1, Нагхави и его коллеги обнаружили, что DCTN1 ингибирует раннюю инфекцию ВИЧ-1, влияя на способность ядра вируса или оболочки капсида, окружающей геном вируса, взаимодействовать с критическими кофакторами (не относящимися к вирусу). белковые химические вещества) внутри клетки-хозяина.
В частности, DCTN1 конкурирует за связывание с частицами ВИЧ-1 с цитоплазматическим линкерным белком 170 (CLIP170), белком отслеживания плюс-конца микротрубочек (+ TIP), который, как ранее показали исследователи, регулирует стабильность вирусных ядер после проникновения в клетку.
В текущем исследовании они обнаружили, что DCTN1 влияет на инфекцию не как компонент динактинового комплекса, а как + TIP, который связывается и изолирует CLIP170 от взаимодействия с поступающими частицами ВИЧ-1.
«Эта отрицательная функция DCTN1 в регулировании функций + TIP вне динактинового комплекса предлагает объяснение того, почему ВИЧ-1, возможно, эволюционировал от DCTN1 в качестве средства задействования динеина», – сказал Нагави. “Наши результаты не только дают объяснение того, почему ВИЧ-1 эволюционировал от использования DCTN1 в качестве моторного адаптера, но также раскрывают механистические представления о более широком функциональном вкладе + TIP в борьбу с инфекцией ВИЧ-1.”
По словам Нагави, полученные данные могут улучшить разработку новых терапевтических стратегий для лечения ВИЧ-1, поскольку современные препараты, нацеленные на микротрубочки в клетках, такие как те, которые в настоящее время используются в химиотерапии, являются токсичными.
«Более совершенные препараты, нацеленные на узкоспециализированные регуляторы микротрубочек, потенциально могут быть привлекательным подходом для разработки новых, нетоксичных терапевтических стратегий для лечения ВИЧ-1», – сказал Нагави.