Forebygging av herpesinfeksjoner: Studie gir ny innsikt
Ny forskning identifiserer en nøkkelfaktor som bestemmer progresjonen av herpesvirus og viser at målretting mot det kan redusere viral progresjon.
I følge den siste statistikken fra Centers for Disease Control and Prevention (CDC), levde nesten 48% av befolkningen i USA med herpes simplex 1, en virusstamme som forårsaker orale infeksjoner, i 2015–2016.
Over hele verden har 80% av befolkningen viruset. Når en person har fått det, forsvinner viruset aldri - det forblir sovende i kroppen gjennom hele livet.
Selv om herpes symptomer noen ganger ikke blir lagt merke til, kan de for noen mennesker være ubehagelige og smertefulle.
Herpesviruset er også veldig smittsomt, ettersom en person kan overføre det selv når de ikke har noen symptomer.
Ny forskning tyder på at det snart kan forhindres å få viruset, ettersom forskere gir ny innsikt i hva som skjer på mobilnivå under en herpesinfeksjon og finner en måte å bremse utviklingen av infeksjonen.
Emanuel Wyler, Ph.D. og Vedran Franke, Ph.D., fra Berlin Institute for Medical Systems Biology, i Tyskland, er medforfattere av den nye artikkelen, som vises i tidsskriftet. Naturkommunikasjon.
Viktigheten av NRF2 transkripsjonsfaktor
Forskerne utviklet en algoritme som gjorde det mulig for dem å forutsi hvordan en infeksjon vil utvikle seg i individuelle celler.
Forskerne brukte encellede RNA-sekvenser for å analysere 12.000 humane hudceller infisert med herpes simplex-virus 1 (HSV1). Encellet RNA-sekvensering er en revolusjonerende teknikk som gjør det mulig å bryte ned genetiske uttrykk på et mye mer granulært nivå enn RNA-sekvensering i bulk.
Forskerne forklarer forskjellen mellom encellet RNA-sekvensering og konvensjonell, bulk-RNA-sekvensering ved hjelp av en analogi av en smoothie.
"Hvis jeg legger ti typer frukt i en blender, kan jeg grovt fortelle at smoothien inneholder for eksempel bjørnebær når jeg smaker på den," forklarer Wyler. “Med encellet RNA-sekvensering lager vi ikke en smoothie - vi lager en fruktsalat. Jeg kan umiddelbart identifisere bjørnebærene og si nøyaktig hvor mange som er i salaten. ”
Teknikken, kombinert med algoritmen, avslørte for forskerne at en transkripsjonsfaktor kalt NRF2 spiller en nøkkelrolle, med aktivering som hemmer infeksjonens progresjon.
Transkripsjonsfaktorer er proteiner som "dekoder" informasjon fra genomet vårt og aktiverer eller deaktiverer spesifikke gener ved å binde seg til visse DNA-regioner.
Franke forklarer hvordan den nye teknikken avslørte betydningen av NRF2-transkripsjonsfaktoren.
"Jeg visualiserte endringer i reguleringen av hvert gen vi undersøkte i en enkelt celle," sier han. "Dette viste oss at aktiveringsnivået til NRF2-transkripsjonsfaktoren kan være en markør for midlertidig motstand mot HSV1-infeksjon."
Forskerne fant også at to NRF2-agonister, eller aktivatorer, kalt bardoksolonmetyl og sulforafan, svekker produksjonen av viruset, det vil si at de får viruset til å aktivere færre av sine egne gener. Dette bekreftet overfor forskerne nøkkelrollen til NRF2.
Bardoxolone methyl er et medikament designet for å behandle kronisk nyreinfeksjon. Det er for tiden i sin tredje fase av kliniske studier.
Til slutt avslørte studien også at fasen av cellesyklusen også påvirker hvor sårbar en celle er for HSV1-infeksjon.
Forskerne forklarer at herpesviruset er en god "generell plan" for å undersøke celletilstander i virusinfeksjoner, og de planlegger å bruke encellet RNA-sekvensering for å studere fremtidige virus.
