Viry, třeste se. Jde po vás DRACO!

Autor: Copyright © 123RF Stock Photos

DRACO, tedy drak. Akronym označuje nedávno objevenou univerzální zbraň pro boj s viry. Pokud se osvědčí, získáme před nimi podobný náskok jako před bakteriemi po vynálezu antibiotik.

O virech slyšel každý. Způsobují spoustu nemocí a – na rozdíl od bakterií – nám proti nim zatím chybí účinná zbraň. Viry jsou ale i jedna z nejzáhadnějších forem života na zemi. Pokud je za živé vůbec považujete. Viry sice mají vlastní geny, umí vytvářet vlastní bílkoviny a rozmnožovat se, ale jen pokud mají k dispozici hostitelskou buňku. Jsou to nitrobuněční parazité. Skládají se z kusu DNA nebo RNA, obaleného buněčnou membránou, případně doplněného pár enzymy.


Autor: SXC

Virus se napřed přilepí k buňce hostitele a pronikne do ní. Jakmile nebohou buňku infiltruje, začne uvnitř kopírovat sám sebe. Používá, nebo spíš zneužívá, k tomu její vlastní enzymy. Hotové kopie pak napadají další buňky. Některé viry se napřed namnoží, pak buňku opustí všechny najednou a přitom ji zabijí. Jiné ji nechávají žít a uvolňují se postupně. Další jen zkopírují svoji genetickou informaci do genomu hostitele. Mezi vyjmenovanými způsoby života mohou volně přecházet.

Původ virů je nejasný. Mohly by být stejně staré jako život sám a objevit se krátce po vzniku první buňky nebo toho, z čeho se buňka později vyvinula. Mohlo by ale jít i o vzbouřené geny, které kdysi dávno patřily předkům dnešních buněk, ale unikly z nich a začaly se potloukat světem na vlastní pěst. Poslední možnost je, že jde o parazity, kteří kdysi měli vlastní buňky, ale jak se přizpůsobovali cizopasnému způsobu života, ztratili je. Platit by mohla i všechna tři vysvětlení najednou, protože viry pravděpodobně nemají jednoho společného předka. Nejspíš vznikly několikrát nezávisle.

Léky proti virům – nedostatkové zboží

Ať už je původ virů jakýkoliv, jedno je jisté. Špatně se s nimi bojuje. V současnosti spočívá obrana proti nim v očkování, tj. nákazou oslabenou variantou viru, která pomůže imunitnímu systému rozpoznat skutečný virus, pokud se v těle někdy objeví. Druhá možnost jsou léky narušující životní koloběh viru v buňkách. Mohou mu například bránit ve výrobě ochranných obalů. Obě dvě možnosti jsou ale příliš specifické. Vakcína proti jednomu kmeni viru nepomáhá proti jinému. Viry se přitom mění velice rychle. S druhou možností je to podobné.

Chtělo by to nějaký univerzální lék proti virům, nebo aspoň většině z nich. Nějaké existují, ale většinou mají nebezpečné vedlejší účinky. S úplně novým lékem přišel tým z Massachusettského technologického institutu (MIT), vedený Toddem H. Riderem. Jejich lék zatím vypadá jako kýžená univerzální zbraň proti virům. Využívá dva přirozené obranné mechanizmy organizmu – schopnost rozpoznat napadení virem podle přítomnosti dlouhých molekul dvouvláknové RNA a schopnost buněk spáchat řízenou sebevraždu. Finta je v jejich propojení.

Nejvyšší oběť v zájmu celku

Naprostá většina virů potřebuje někdy během svého životního cyklu tzv. dvouvláknovou RNA (dsRNA – double-stranded RNA). Dvouvláknovou RNA byste našli i v buňkách, jež žádný virus nenapadl. Byla by ale daleko kratší než virová dsRNA. Dlouhý kus dsRNA je neklamná známka infekce. Buňky mají množství mechanizmů, které po detekci dlouhého kusu dvouvláknové RNA brání virům v množení. Ty se je ale naučily obcházet, takže obranná opatření už většinou nejsou účinná. Virologové z MIT propojili detektor dlouhých kusů dsRNA s enzymem, který spouští buněčné sebevraždy.

Objevil tým vedený Toddem H. Riderem univerzální zbraň proti virům?

Objevil tým vedený Toddem H. Riderem skutečně univerzální zbraň proti virům?

Vznikl DRACO. Zkratka znamená Double-stranded RNA Activated Caspase Oligomerizer – dvouvláknovou RNA spouštěný propojovač kaspáz. Kaspázy jsou enzymy, které mají na svědomí buněčnou sebevraždu. Pokud se DRACO dostane do buňky napadené virem, spustí se kaskáda biochemických reakcí, vedoucích k smrti buňky. Viry jsou namydlené, protože bez hostitelské buňky se nemůžou rozmnožovat. Jejich nukleové kyseliny mohou sice uniknout do okolí, ale bez ochranných obalů jsou neškodné. Nápad je ve své podstatě prostý a originální.

Stoprocentní úspěch

Todd Rider a jeho spolupracovníci vyzkoušeli prototyp nového léku na patnácti známých virech. Byl mezi nimi i virus způsobující horečku dengue (tzv. horečku zlámaných kostí), rinoviry, způsobující nachlazení, chřipkový virus H1N1, poliovirus, způsobující dětskou obrnu, a další. Fungoval proti všem. Šlo o zkoušky ve tkáňových kulturách i na laboratorních zvířatech. DRACO je navíc neškodný, nebo tak aspoň zatím vypadá. Sám o sobě buňky nijak nepoškozuje. Je to velká molekula. Aby se dostala do buňky, musí se na ni přivěsit návěstí, fungující podobně jako čipová karta pro vstup do knihovny.

Jestli se nevynoří nějaký háček, jedná se o revoluční objev. Lék by měl být schopen zničit téměř všechny viry, včetně čas od času propukajících nových epidemií, jako byl třeba SARS. Záleží ale i na fázi nemoci, ve které by se dostal k pacientovi. Hromadné sebevraždy velkého množství infikovaných buněk by mohly vést i k selháním orgánů. Jestli se DRACO osvědčí, ukáže teprve čas. Výsledky výzkumu, publikované v online vědeckém časopisu PLoS ONE, však působí slibně. Mohly by způsobit podobný převrat v dějinách medicíny jako v minulém století objev antibiotik.

Zdroje:
http://dx.doi­.org/10.1371/jou­rnal.pone.0022572
http://www.new­scientist.com/ar­ticle/dn20788-experimental-drug-could-defeat-any-virus.html
http://web.mit­.edu/newsoffi­ce/2011/antivi­ral-0810.html#

1 názor Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 9. 9. 2011 8:36