Вирус простого герпеса-1 (HSV-1) изменяет структуру человеческого генома, чтобы создать идеальные условия для своего размножения. Однако блокировка фермента топоизомеразы I может остановить этот процесс. К такому выводу пришли ученые из Центра геномной регуляции (CRG) в Барселоне. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
HSV-1 известен как вирус, вызывающий «простуду на губах». По словам ученых, при проникновении в организм он не просто использует клетку-хозяина для копирования, но и активно перестраивает архитектуру ее ДНК в течение нескольких часов после заражения.
Чтобы увидеть, как участки ДНК внутри ядра взаимодействуют с вирусом, ученые провели эксперимент на клеточной культуре с использованием высокоточной микроскопии. Команда проследила, как вирус за час после заражения захватывает ключевые клеточные ферменты — РНК-полимеразу II, топоизомеразу I и когезин — и втягивает их в собственные «фабрики» копирования. Уже через три часа они практически исчезают с участков, отвечающих за работу генов человека.
В результате останавливается транскрипция — процесс считывания генетической информации. После этого человеческий хроматин, в норме развернутый для активной работы генов, резко сжимается. Однако исследователи обнаружили уязвимость вируса: если заблокировать один из ферментов человека — топоизомеразу I — вирус теряет способность перепрограммировать клетку и перестает размножаться.
HSV-1 чрезвычайно распространен: около двух из трех людей до 50 лет являются его носителями. Хотя он часто протекает бессимптомно, в некоторых случаях может вызывать тяжелые осложнения, особенно у новорожденных и людей с ослабленным иммунитетом.
Исследование дает надежду на создание новых методов борьбы с герпесом, особенно на фоне роста числа штаммов, устойчивых к терапии. Однако, по словам ученых, сейчас эффективного лекарства от HSV-1 не существует.