Два разных вируса при совместном заражении клетки могут образовывать гибрид

Британские ученые посмотрели, как ведут себя вирус гриппа A и респираторно-синцитиальный вирус при совместном заражении одной клетки. Оказалось, что коинфекция приводит к образованию гибридных вирусных частиц, несущих геномы обоих вирусов. Авторы предполагают, что такие вирусные частицы могут расширять тропизм вирусов и помогать им уходить от действия иммунной системы.

Credit:
123rf.com

Многие вирусы обладают схожим тропизмом, то есть заражают одни и те же клетки. Иногда различные вирусы заражают клетку или ткань одновременно. Примерно в 10–30% случаев респираторных вирусных инфекций в организм проникает более одного вируса; особенно это характерно для детей. Некоторые исследования говорят, что коинфекция не влияет на течение болезни, другие же утверждают, что коинфекция повышает риск развития вирусной пневмонии. Вирусы, заразившие одну клетку, могут влиять друг на друга. Исследователи из Великобритании изучили взаимодействие вируса гриппа A (IAV) и респираторно-синцитиального вируса (RSV) в клетках человеческого легкого A549.

Анализ показал, что коинфекция не влияет на репликацию IAV, но подавляет репликацию RSV. При этом внутриклеточная локализация вирусных белков не менялась. Интересно, что авторы отметили присутствие большего числа зараженных RSV клеток при коинфекции, чем при инфекции одним RSV, что противоречит данным о снижении титров вируса при коинфекции.

Исследователи окрасили основные гликопротеины IAV и RSV в зараженных клетках, чтобы изучить их локализацию. Гликопротеин IAV диффузно покрывал плазматическую мембрану зараженной клетки, а гликопротеин RSV локализовался в областях отпочковывающихся вирионов RSV. При коинфекции была отмечена также их колокализация.

Авторы предположили, что смешение гликопротеинов может привести к тому, что в новые вирусные частицы попадут как компоненты RSV, так и IAV. Действительно, исследователи отмечали вирусные филаменты с гликопротеинами, характерными для обоих вирусов. Дополнительный анализ подтвердил, что при коинфекции возникают гибридные вирусные частицы. У таких частиц наблюдались отдельные структурные области, схожие с RSV и с IAV.

Авторы проверили, как влияет изменение структуры вирусов на их нейтрализацию антителами. Нейтрализация IAV снижалась, а RSV — нет, то есть RSV не способен использовать гликопротеины IAV, чтобы проникать в клетку. Дополнительные опыты показали, что гликопротеины RSV помогают гибридным вирусам заражать клетки, даже если снизить количество рецепторов IAV. То есть гликопротеин RSV является функциональным для гибридных частиц.

Микроскопия показала присутствие геномов RSV и IAV в гибридных клетках. Авторы предполагают, что оба генома доставляются в клетки одновременно.

Некоторые опыты повторили на первичных бронхиальных эпителиальных клетках человека. Вирусы в этой системе взаимодействовали так же, как и в предыдущей, то есть имеется вероятность образования гибридных вирусных частиц.

Авторы отмечают, что опыты in vitro имеют свои ограничения, нужны также опыты in vivo. Также нужно понять, какие комбинации вирусов могут привести к образованию гибридных вирусных частиц, и как они влияют на патогенез и трансмиссивность.

Риновирусная инфекция может защитить от гриппа

Источник:

Joanne Haney, et al. Coinfection by influenza A virus and respiratory syncytial virus produces hybrid virus particles // Nature Microbiology (2022) (2022), published October 24, 2022, DOI: 10.1038/s41564-022-01242-5

Добавить в избранное