Исследователи Медицинской школы Университета Уэйна (Wayne State University School of Medicine) опубликовали в журнале iScience научную работу, которая проливает свет на потенциальные мишени для лечения аномалий глаз, вызванных внутриутробным инфицированием вирусом Зика (ZIKV).
Роль метаболизма холестерина в офтальмологической патологии, ассоциированной с ZIKV
Статья под названием «Targeting ABCG1 and SREBP-2 mediated cholesterol homeostasis ameliorates Zika virus-induced ocular pathology», подготовленная кафедрой офтальмологии, визуальных и анатомических наук, фокусируется на ключевой роли метаболизма холестерина в развитии глазных проблем, связанных с ZIKV.
Связь между метаболизмом холестерина и вирусом Зика
Вирус Зика признан значимой проблемой общественного здравоохранения, особенно из-за его связи с тяжёлыми неврологическими и глазными дефектами у новорождённых, включая поражения сетчатки и микроцефалию. Несмотря на критический характер этих инфекций, специфические вакцины или методы лечения на момент проведения исследования отсутствовали. Работа группы под руководством доктора философии Ашока Кумара (Ashok Kumar, Ph.D.) была направлена на изучение молекулярных механизмов глазных аномалий, вызванных ZIKV, с определением метаболизма холестерина в качестве ключевой области интереса.
«Наше исследование было нацелено на раскрытие молекулярных механизмов, лежащих в основе глазных аномалий, связанных с ZIKV, с акцентом на клеточный метаболизм», — заявил Кумар. С помощью транскриптомного анализа инфицированных вирусом Зика клеток пигментного эпителия сетчатки команда выявила значительные изменения в пути метаболизма холестерина, что указывает на потенциальную возможность таргетного воздействия на метаболизм холестерина для терапевтических вмешательств.
Дальнейшие исследования роли АТФ-связывающего транспортёра G1 (ABCG1) и белка-2, связывающего стерол-регуляторный элемент (SREBP-2), показали, что модуляция этих путей способна снижать репликацию ZIKV и уменьшать повреждение глаз в инфицированных клетках и на мышиных моделях. Лечение, направленное на эти пути, не только снижало репликацию вируса, но и уменьшало воспаление, а также усиливало противовирусный ответ.
«Это исследование подчёркивает сложное взаимодействие между метаболизмом холестерина и инфекцией ZIKV в глазу», — объяснила доктор философии Снеха Сингх (Sneha Singh, Ph.D.), внесшая вклад в работу. Полученные данные позволяют предположить, что вмешательства, нацеленные на специфические компоненты пути метаболизма холестерина, могут быть эффективны для лечения глазных осложнений, индуцированных ZIKV.
Перспективы для других вирусных инфекций
Значение этого исследования распространяется и на другие оболочечные вирусы, потенциально открывая новые подходы к лечению заболеваний, вызываемых вирусами Западного Нила, японского энцефалита и денге. Команда Кумара продолжила свою работу, используя липидомический подход для дальнейшего понимания роли липидов при вирусных инфекциях и разработки новых противовирусных препаратов.
Доктор философии Эземенари М. Обаси (Ezemenari M. Obasi, Ph.D.), вице-президент по исследованиям Университета Уэйна, высоко оценил исследование как свидетельство приверженности Университета Уэйна значимым научным разработкам. «Благодаря инновационной исследовательской группе, созданной доктором Кумаром, они находятся на переднем крае разработки прорывных решений, которые сыграют жизненно важную роль в терапевтических вмешательствах при глазных аномалиях, вызванных вирусом Зика», — отметил Обаси, подчеркнув глобальную значимость их открытий.
О глазных аномалиях, вызванных вирусом Зика
Глазные аномалии, вызванные вирусом Зика, представляют собой тревожное проявление инфекции ZIKV, особенно отмечающееся у младенцев, матери которых были инфицированы во время беременности. Эти аномалии могут варьироваться от лёгких до тяжёлых и часто включают значительные глазные проблемы, такие как поражения сетчатки, микрофтальм (аномально маленькие глаза), геморрагическую ретинопатию (кровоизлияния в сетчатку), крапчатость пигментного эпителия сетчатки, оптический неврит (воспаление зрительного нерва) и гипоплазию зрительного нерва (недоразвитие зрительного нерва). Прямое воздействие ZIKV на глаз подчёркивает способность вируса поражать нейросенсорные ткани, что приводит к потенциально необратимому нарушению зрения или слепоте.
Источник: Sneha Singh et al, Targeting ABCG1 and SREBP-2 mediated cholesterol homeostasis ameliorates Zika virus-induced ocular pathology, iScience (2024). DOI: 10.1016/j.isci.2024.109088