ทำไมอีโบลาบางสายพันธุ์ถึงอันตรายมากกว่าสายพันธุ์อื่น ๆ

2023 ผู้เขียน: Peter Bradberry | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-05-21 22:39

อัตราการเสียชีวิตแตกต่างกันไปตั้งแต่ 90 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์และโปรตีนที่ไม่เป็นระเบียบในสายพันธุ์ที่เลวร้ายที่สุดอาจเป็นสาเหตุได้

ความรุนแรงของสายพันธุ์ไวรัสอีโบลาดูเหมือนจะเชื่อมโยงโดยกำเนิดกับระดับความผิดปกติของโปรตีนที่ก่อตัวเป็นนิวคลีโอแคปปิด การวิเคราะห์เชิงคำนวณพบว่าสายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดการแพร่ระบาดของเชื้ออีโบลาที่ร้ายแรงที่สุดแสดงให้เห็นถึงความผิดปกติของโปรตีนภายในที่สูงกว่าสายพันธุ์ที่มีความรุนแรงน้อยกว่าอย่างมีนัยสำคัญในการค้นพบที่อาจก่อให้เกิดความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการทำความเข้าใจพฤติกรรมของเชื้อโรค

ด้วยผู้ป่วยที่ได้รับการยืนยันมีความเป็นไปได้และน่าสงสัยมากกว่า 27,000 รายและผู้เสียชีวิตมากกว่า 11, 000 รายทั่วโลกการระบาดของอีโบลาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องส่งผลให้มีผู้เสียชีวิตตั้งแต่ปลายปี 2556 มากกว่าการระบาดอื่น ๆ ทั้งหมดรวมกัน ไม่มีวิธีการรักษาหรือวัคซีนที่มีประสิทธิภาพสำหรับโรคไข้เลือดออกที่ทำให้เกิดการติดเชื้ออีโบลา อย่างไรก็ตามสายพันธุ์ของไวรัสที่มีความรุนแรงแตกต่างกันอย่างมากได้เกิดขึ้นตั้งแต่การระบาดครั้งแรกในปี 2519 โดยมีอัตราการเสียชีวิตตั้งแต่ 25 ถึง 90%

ในความพยายามที่จะอธิบายการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงดังกล่าวในความตายนักวิจัย Gerard Goh จาก BioComputing ของ Goh ในสิงคโปร์ Keith Dunker จาก Indiana University School of Medicine ในสหรัฐอเมริกาและ Vladimir Uversky จากมหาวิทยาลัยเซาท์ฟลอริดาในสหรัฐฯ ความเชื่อมโยงที่สำรวจโดยคำนวณระหว่างความรุนแรงของไวรัสอีโบลาสายพันธุ์ต่างๆกับโครงสร้างโปรตีนที่คาดการณ์ไว้ กลุ่มนี้ค้นพบว่าโปรตีนที่ไม่เรียงลำดับ (IDPs) ที่ห่อหุ้มสารพันธุกรรมของไวรัสดูเหมือนจะมีบทบาทอย่างมากโดยระดับความผิดปกติที่เพิ่มขึ้นซึ่งสัมพันธ์กับความรุนแรงที่มากขึ้น

"การค้นพบปัจจัยกำหนดระดับโมเลกุลของความรุนแรงของไวรัสอีโบลาเป็นเรื่องที่เข้าใจยากและเราหวังว่าการวิจัยของเราจะบ่งบอกถึงจุดเปลี่ยน" Goh กล่าว "การค้นพบของเราดูเหมือนจะบ่งชี้ว่าความลับอยู่ในนิวคลีโอแคปซิดหรือที่เฉพาะเจาะจงกว่านั้นก็คือความผิดปกติของมัน"

IDP มีความแตกต่างจากโปรตีนอื่น ๆ เนื่องจากอย่างน้อยบางส่วนขาดโครงสร้างสามมิติที่ตายตัว แม้ว่าการดำรงอยู่ของพวกเขาจะถูกเสนอมานานกว่า 50 ปีแล้ว แต่นับตั้งแต่มีการปรากฎตัวของชีวสารสนเทศศาสตร์เมื่อไม่นานมานี้ที่ได้รับรู้ถึงความสำคัญของ IDP ในกระบวนการทางชีววิทยาจำนวนมาก 'ในกรณีนี้ความผิดปกติของโปรตีนที่มากขึ้นจะทำให้ไวรัสเข้ายึดเครื่องจักรของโฮสต์ได้ง่ายขึ้นเนื่องจากสามารถผูก RNA, DNA และโปรตีนได้อย่างมีความหมายมากขึ้น' Goh กล่าว

`` จากความรู้ที่ดีที่สุดของฉันนี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่พยายามสร้างและสร้างความสัมพันธ์ระหว่างความสามารถในการก่อโรคและระดับของความผิดปกติภายในของไวรัส 'ให้ความเห็น Sonia Longhi ผู้เชี่ยวชาญในบทบาทของ IDPs ใน บริบททางไวรัสวิทยาและหัวหน้ากลุ่มความผิดปกติของโครงสร้างและการรับรู้ระดับโมเลกุลภายในห้องปฏิบัติการ AFMB ในฝรั่งเศส เธอแนะนำว่าควรตรวจสอบปฏิสัมพันธ์เฉพาะของโปรตีนที่ไม่เป็นระเบียบเหล่านี้กับโปรตีนโฮสต์ต่อไป

“มันจะเป็นเรื่องง่ายสำหรับทุกคนที่จะคิดกลยุทธ์ใหม่ ๆ ในการพัฒนาวัคซีนป้องกันไวรัสอีโบลาตามผลลัพธ์ของเรา” โก๊ะกล่าว "นอกจากนี้แบบจำลองของเรายังช่วยให้เราสามารถมองเห็นวิธีการที่ไวรัสกำลังพัฒนาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่มีการแพร่ระบาด" เขามองเห็นโอกาสอื่น ๆ ที่เกิดจากการค้นพบเหล่านี้รวมถึงโอกาสในการพัฒนาไวรัส oncolytic สำหรับการรักษามะเร็ง ‘ไวรัสทุกชนิดเป็นที่รู้กันว่าทำลายสัญญาณของเซลล์มะเร็งเนื่องจากพวกมันใช้เส้นทางการส่งสัญญาณเดียวกันและไวรัสก็ถูกนำมาใช้ในการรักษามะเร็งอยู่แล้ว เมื่อเรามีความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับวิธี "ทำลาย" ไวรัสอีโบลาแล้วการศึกษาของเราได้แสดงให้เราเห็นถึงวิธีการทำให้ไวรัสเพิ่มจำนวนขึ้นอย่างรวดเร็ว"