მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ის მთავარი მოლეკულა, რომელსაც აივ-ვირუსი ადამიანთა უჯრედების ინფიცირებისთვის იყენებს. შესაძლოა, ეს აღმოჩენა წინგადადგმული უზარმაზარი ნაბიჯი გახდეს მომაკვდინებელი დაავადების დამარცხების გზაზე.

ახალი სახის მიკროსკოპული ტექნიკის გამოყენებით, მეცნიერებმა მოლეკულა IP6-ის (inositol hexakisphosphate) იზოლირება მოახდინეს. მათი აზრით, ვირუსი შეიძლება ამ მოლეკულას იტაცებდეს მასპინძლის უჯრედებში, შემდეგ კი იყენებდეს როგორც იმუნური სისტემისგან საკუთარი თავის დასაცავად, ისე მისი ვირუსული ტვირთის გამოთავისუფლებისთვის.

ისეთი ვირუსების გენეტიკური მასალა, როგორიც არის აივ-ი, ჩაშენებულია კაპსიდის სახელით ცნობილ დამცავ ცილოვან საფარში. ის ვირუსს ეხმარება მასპინძლის დამცავი მექანიზმისგან უსაფრთხოდ ყოფნაში და ამავე დროს, საშუალებას აძლევს თავის ვირუსული კონტენტი გადასცეს ინფიცირებულ უჯრედებს.

მიუხედავად ათწლეულების განმავლობაში მიმდინარე კვლევებისა, ჯერ კიდევ ძალიან ბევრი რამ არ ვიცით ამ მიმართულებით აივ-ის ფუნქციონირების შესახებ. თუმცა, მოლეკულა IP6-ის პოტენციური როლის იდენტიფიცირების შემდეგ, შესაძლოა, ეს საიდუმლო საბოლოოდ ამოხსნასთან ისე ახლოს იყოს, როგორც არასდროს. მკვლევართა აზრით, სწორედ IP6 უნდა იყოს ის მოლეკულა, რომელსაც ვირუსი მასპინძლის უჯრედებიდან „იბირებს“, რათა მისი კაპსიდებით გაძლიერდეს.

„კვლევების საფუძველზე დიდი ხანია ცნობილია, რომ აივ-ის კაპსიდი ძლიერ არასტაბილური უნდა ყოფილიყო მხოლოდ საკუთარი მიზეზებით. ამან კი წარმოშვა თეორიები, რომ მისი ნაკლებ სტაბილურობა ინფექციისთვის რაღაცნაირად მნიშვნელოვანია. ჩვენ მიერ IP6-ის აღმოჩენის შემდეგ, ახლა უკვე ვიცით, რომ ინფექციების დროს, აივ-ის კაპსიდი არასოდეს მოქმედებს „თავისით“. ის ყოველთვის ექვემდებარება IP6-ს, რომელიც დრამატულად ასტაბილურებს ვირუსის ბირთვს“, — განუცხადა სტრუქტურულმა ვირუსოლოგმა დევიდ ჟაკმა გამოცემა ScienceAlert-ს.

მეცნიერებმა უკვე ათწლეულებია იციან, რომ მოლეკულა IP6-ს აქვს უნარი, ვირუსულ კომპონენტებს დაეხმაროს მთლიან ვირუსებად გადაქცევაში. მაგრამ უცნობი რჩებოდა, რამდენად მნიშვნელოვანი იყო ეს მოლეკულა აივ-ის ზოგად სასიცოცხლო ციკლში.

ჟაკის განცხადებით, პრობლემის ნაწილია კაპსიდების შიდა არასტაბილურობა, რომლებიც ვირუსებისგან გამოყოფისთანავე, სწრაფად კოლაფსირდებიან და შესაბამისად, ლაბორატორიაში მათი შესწავლა რთულია.

ახალი კვლევა აჩვენებს, რატომ იფშვნება კაპსიდების კონტეინერი ასე ადვილად.

„ახლა უკვე ვიცით, რომ პრობლემა მდგომარეობდა ნაკლულ ინგრედიენტში — IP6-ში“, — ამბობს ჟაკი.

როგორც კი მიტაცებული ნაერთი აივ-ს მისი კაპსიდების გამაგრების საშუალებას მისცემს, სტრუქტურა დაახლოებით 20 საათით სტაბილურდება და შემდეგ, ეს დამცავი წებო მოლეკულურ დონეზე სძვრება, კაპსიდები ადვილად ირღვევა.

„ახლა, როცა უკვე ვიცით, რომ IP6 ყოველთვის წარმოდგენილია ნორმალური ინფექციის დროს, შეგვიძლია ეს ნაერთი კაპსიდებს დავამატოთ, რათა ტესტირებისას ისინი სტაბილური იყოს“, — განმარტავს ჟაკი.

მისი თქმით, ეს სრულიად ახალ გზას ხსნის კაპსიდების მოქმედების გარკვევაზე ორიენტირებული კვლევებისთვის, რადგან მათი შესწავლა უკვე რეალურია.

აღმოჩენა შესაძლებელი გახდა ახალი მიკროსკოპული ტექნიკის საშუალებით, რომელიც კაპსიდების რეალურ დროში რღვევაზე დაკვირვებისთვის იყენებს ფლუორსცენციას (ნათება). ამ მეთოდით შესაძლებელი ხდება ათასობით ინდივიდუალური ვირუსის სტაბილურობის გაზომვა და იმის გარკვევა, რა სპეციფიკური ეფექტი აქვთ მათზე ისეთ ნაერთებს, როგორიცაა IP6.

მოლეკულური მეცნიერის, ტილ ბოკინგის განცხადებით, სავარაუდოა, რომ მოუმწიფებელი ვირუსები IP6-ს მაშინ აგროვებენ, როცა ის მწარმოებელ უჯრედს (სადაც ვირუსი ჩნდება) ტოვებს. სამიზნე უჯრედში შესვლის შემდეგ კი ისინი მას ხელახლა იყენებენ მისი კაპსიდის დასტაბილურებისა და ინფექციის ხელშეწყობისათვის.

ჯგუფის მეთოდმა აჩვენა, რომ IP6 კრავს ვირუსული კაპსიდის ნახვრეტებს. გაძლიერებული საფარი კი სტრუქტურაში 100-ზე მეტჯერ ზრდის ახალ ვურუსულ დნმ-თა აკუმულაციას.

ისეთი მომაკვდინებელი რაღაცისთვის, როგორიც არის აივ-ი, ასეთი გაძლიერება უკიდურესად მნიშვნელოვანია. ახლა, როცა უკვე ვიცით, რამდენად ეფექტიანია ეს მიტაცებული მოლეკულა ვირუსის ინფექციურობისთვის, შესაძლებელი ხდება, თავად დავამუშაოთ IP6, როგორც ანტივირუსული მკურნალობის სამომავლო მეთოდი.

„როცა უკვე ვიცით ამ პროცესების მოლეკულური დეტალები, უნდა შევძლოთ ისეთი სტრატეგიების შემუშავებაც, რომლებითაც ვირუსს „მოვატყუებთ“, რათა ნაადრევად აღარ გამოყოს IP6. ასევე შესაძლებელია ის ისე ჩავკეტოთ, რომ აღარ შეეძლოს კაპსიდის საფარის შემოცლისთვის საჭირო დროის ზუსტი კონტროლი“, — აღნიშნავს მოლეკულური მეცნიერი ტილ ბოკინგი.

კვლევა ჟურნალ eLife-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.