Воздействие на метаболизм клетки блокирует репликацию вируса лихорадки Крым-Конго

Конго-крымская геморрагическая лихорадка (ККГЛ) имеет высокий уровень смертности (4–30%). При этом из-за спорадической природы заболевания и отсутствия систематических исследований мало известно о физиологических изменениях, которые происходят в организме во время инфекции. В новой работе международная группа ученых показала ключевую роль центральных метаболических путей в развитии лихорадки Крым-Конго.

Авторы изучили мононуклеарные клетки периферической крови 18 пациентов с ККГЛ. Кровь отбирали во время острой фазы заболевания (1–6 дней после проявления симптомов). У 12 пациентов образцы крови также отбирали в ходе наблюдения после выздоровления (через 46–57 недель). Участников исследования поделили на три группы по тяжести заболевания.

Ученые выявили изменения в экспрессии 5629 генов во время острой стадии заболевания. Из них у 2891 гена экспрессия была повышена, у 2738 — понижена. Повышение экспрессии наблюдалось в основном в сигнальных путях, связанных с метаболизмом. Сигнальные пути, связанные с иммунитетом, показывали как повышенный, так и пониженный уровень экспрессии. Авторы также обнаружили различия между группами с разной тяжестью заболевания, как в количестве генов с измененной экспрессией, так и в степени изменения экспрессии. Большая часть генов с повышенной экспрессией была связана с сигнальными путями интерферона.

Более подробное изучение сигнальных путей интерферона, включая анализ РНК клеточных культур, зараженных вирусом ККГЛ, выявил шесть генов, ассоциированных с повышенной вирусной нагрузкой.

Для изучения клеточного ответа на инфекцию исследователи заразили вирусом клетки линий Huh7 (карциномы печени человека) и SW13 (рака надпочечника человека). Уровни экспрессии генов сигнальных путей, связанных с окислительным фосфорилированием, значительно повысились. Учитывая это, ученые попробовали заблокировать гликолиз и глютаминолиз — процессы, тесно связанные с окислительным фосфорилированием. Это привело к ингибированию репликации вируса ККГЛ в обеих клеточных линиях.

Таким образом, исследователи описали метаболический ответ организма на инфекцию вирусом ККГЛ. Они считают, что метаболические пути, связанные с окислительным фосфорилированием, могут в будущем послужить мишенью для новых методов лечения ККГЛ.