Un truco siniestro ayuda al herpes a examinar el sistema nervioso de por vida

Un truco siniestro ayuda a transmitir el herpes al sistema nervioso.

  • Los científicos descubren cómo el herpes secuestra una proteína para infectar el sistema nervioso
  • Abre la puerta a las vacunas HSV1 y HSV2 solicitadas desde hace mucho tiempo
  • Más de la mitad de los adultos en los Estados Unidos son portadores del HSV1
  • El virus puede causar ceguera y encefalitis potencialmente mortal y puede contribuir a la demencia.

El herpes tipo 1 se sella con un beso de por vida. Más de la mitad de los adultos en los Estados Unidos son portadores del virus del herpes simple 1 (virus del herpes simple tipo 1), que hiberna en el sistema nervioso periférico y nunca se puede erradicar.

Un nuevo estudio fue publicado en Northwestern Medicine en naturaleza temperamental Dio a conocer la estrategia engañosa del virus para infectar el sistema nervioso y abrió el camino para el desarrollo de una vacuna necesaria tanto para el VHS1 como para su hermano cercano, el VHS2.

Algunos portadores nunca sufrirán como un herpes labial por HSV1. Pero para otros, puede causar ceguera o encefalitis potencialmente mortal. Existe una creciente evidencia de que contribuye a la demencia.

Y el virus del herpes simple 2, que se transmite más comúnmente a través del contacto sexual, puede transmitirse de la madre al recién nacido durante el proceso de nacimiento como herpes neonatal, que aparece como lesiones en todo el cuerpo del bebé. La mayoría de los niños se recupera, pero en el peor de los casos, puede causar daño cerebral o extenderse a todos los órganos y ser fatal.

“Necesitamos con urgencia una vacuna para evitar que el herpes invada el sistema nervioso”, dijo Gregory Smith, PhD, profesor de microbiología e inmunología.

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El nuevo estudio del laboratorio de Smith reveló a través de él. El estudio descubrió cómo el herpes secuestra una proteína de las células epiteliales y la convierte en una astilla para ayudarla a viajar al sistema nervioso periférico. Llamaron al proceso “asimilación”. Es un descubrimiento que podría tener ramificaciones generalizadas para muchos virus, incluidos el VIH y SARS-CoV-2Dijo Smith.

rieles de montar

“El virus necesita inyectar su código genético en el núcleo, para que pueda comenzar a producir más virus del herpes”, dijo Smith. Reprograma la célula para convertirla en una fábrica de virus. La gran pregunta es ¿cómo llegan al núcleo de una neurona? “

Como muchos virus, el herpes salta sobre las vías del tren en una célula llamada microtúbulos y usa motores de proteínas llamados dineína y kinesina para moverse a lo largo de las vías. El equipo de Smith descubrió que el herpes usa un motor de kinesina que trae consigo de otras células para transportarlo al núcleo de la neurona. La proteína kinesina se vuelve deficiente para cumplir el propósito del virus.

“Al descubrir cómo el virus logra esta asombrosa hazaña de entrar en nuestro sistema nervioso, ahora podemos pensar en cómo deshacer esta capacidad”, dijo Smith. Si puede evitar que ingiera kinesina, contraerá un virus que no puede infectar el sistema nervioso. Y luego tienes un candidato a vacuna preventiva “.

El herpes hace un viaje por todo el país

Imagínese la celda como una estación de ferrocarril. Todos los caminos conducen al eje llamado centrosoma. Hay dos tipos de impulsores de trenes: proteínas dineína y quinesina. Uno viaja hacia el centro, digamos el centro de la ciudad, y el otro lo aleja de él hacia los suburbios.

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Cuando un virus más común, como la influenza, infecta las células epiteliales de la mucosa (las células que recubren la nariz y la boca), se agarra a ambos motores y se mueve hacia adelante y hacia atrás en las vías de los microtúbulos hasta que finalmente llega al núcleo más o menos por accidente. En general, la transición de las afueras al núcleo, a través del centrosoma, es un viaje corto.

Pero viajar con los nervios es equivalente a un viaje a campo traviesa. Herpes salta en la unidad de dineína en este viaje, pero también se asegura de que las unidades de kinesina no lo recuperen como vino.

“Es un largo camino por recorrer”, dijo Smith. “Probablemente tarde ocho horas en viajar desde el extremo de la neurona hasta el axón”.

Pero el motor Dynein no podía llevarlo más allá del eje. Y el herpes necesita llegar al núcleo. Ahí es cuando se mete en su “bolsillo” y saca un motor de kinesina que lo arrancó de las células epiteliales de la mucosa y está convencido de formar parte de su equipo. Y en un acto de traición, esta kinesina ingerida la transporta directamente al núcleo.

“Este es el primer descubrimiento de cualquier virus que recicla una proteína celular y la usa para impulsar rondas posteriores de infección”, dijo Caitlin Page, estudiante del programa de posgrado en ciencias de la vida de Driskill y autora principal del estudio.

“Estamos emocionados de revelar los mecanismos moleculares desarrollados por estos virus que los convierten en los patógenos más exitosos conocidos por la ciencia”, dijo Smith.

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Referencia: “Los virus del herpes ingieren kinesina para producir partículas virales automatizadas” Por Caitlin E. Page, Sophia F. Zechik, Ewa Bomba-Warczak, Vladimir Jovacevich, Dong Ho Kim, Himanshu Kharkwal, Duncan W. Wilson, Derek Walsh, Patricia J. Solaris, Gary E. Picard, Jeffrey N. Savas y Gregory A. Smith, 17 de noviembre de 2021, disponible aquí. naturaleza temperamental.
DOI: 10.1038 / s41586-021-04106-w

Otros contribuyentes de la Northwestern University al estudio son Sofia Zaycek, Ph.D .; Jeffrey Savvas Laboratories, Ph.D., profesor asistente en el Departamento de Neurología de Kane and Ruth Dave, Departamento de Neurociencia del Comportamiento; y Derek Walsh, Ph.D., profesor de microbiología e inmunología. Los laboratorios de Duncan Wilson, MD (Albert Einstein College of Medicine), Patricia Solares, PhD, y Gary Pickard, PhD (Universidad de Nebraska-Lincoln) también contribuyeron al estudio.

Smith es miembro del Centro Oncológico Integral Robert H. Lowery en Northwestern University.

La investigación fue financiada principalmente por los Institutos Nacionales de Salud AI056346, con el apoyo adicional de AI125244, AI148780, AI141470, NS106812, la Fundación Nacional de Ciencias y la Beca de Capacitación sobre Bases Celulares y Moleculares de Enfermedades T32GM08061.

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