Вирус герпеса IV типа приспособил для распространения по человеческому организму экзосомы. С их помощью переносятся не только патогенные белки, но и копии вирусной РНК.
Вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ) – вездесущая вирусная инфекция из семейства герпесвирусов. ВЭБ (вирус герпеса IV типа) чаще всего попадает в организм человека воздушно-капельным путем, при тесных физиологических контактах (поцелуях, половом акте), переливании крови и трансплантации костного мозга. Эта разновидность герпесной инфекции, как и многие другие, присутствует почти у всех людей. Правда, этот активный вирус вызывает не только «простуду на губах», но и более агрессивные системные заболевания.
Раковая инфекция
Многочисленные клинические и лабораторные исследования подтверждают, что под воздействием ВЭБ происходит злокачественная трансформация инфицированных клеток. Достоверно доказано, что рак носоглотки, гортани, кровеносной системы, почек, половых органов и нервной системы нередко связан с инфицированием ВЭБ. А некоторые даже утверждают, что вирус Эпштейна-Барр – основной онкогенный патоген. То есть, ВЭБ даже не герпесная, а раковая инфекция.
Спасти самоубийцу
Биологи знают, что ВЭБ предохраняет инфицированные клетки от программированной гибели (апоптоза), благодаря чему, в частности, зарождается и развивается рак. На молекулярном уровне больные клетки не совершают самоубийства благодаря всего лишь одному белку – LMP-1, который запускается вирусной ДНК и изменяет многочисленные биохимические каскады.
За годы разносторонних молекулярно-биологических исследований ученые выяснили, что LMP-1 не только блокирует апоптоз, но и помогает клеткам расти, размножаться и даже мигрировать. То есть, «вытащив самоубийцу из петли», LMP-1 «берет над ней шефство» -- помогает откормиться, размножиться и покинуть «отчий дом».
Одна из мишеней, которую поражает (точнее, активизирует) вирусный белок – рецептор эпидермального фактора роста (EGFR). Этот рецептор оказывает на клетку такое же воздействие, как и LMP-1. То есть, вирус Эпштейна-Барр провоцирует, поддерживает и «подстраховывает» онкогенез двусторонне – посредством как вирусного белка LMP-1, так и родного (клеточного) белка EGFR.
Коварство вирусного «подстраховочного» механизма заключается в том, что EGFR попадает в физиологические жидкости и окружающие ткани, где и дает онкогенный «старт-сигнал» неинфицированным ВЭБ клеткам. Причем, путешествует EGFR не самостоятельно, а в биологическом пузырке (экзосоме). В здоровых тканях экзосома переносит питательные вещества и мРНК. Именно в эти «вагончики», которые появляются на поверхности почти всех клеток, может подсесть и еще один нежеланный «пассажир» -- LMP-1. Он, в дополнение к уже описанному вредительству, начинает блокировать клетки иммунной системы и поддерживать ангиогенез (формирование и рост новых сосудов). Таким способом вирусный протеин создает благоприятные условия для роста и развития опухоли.
Логистика рака
Микробиологи и иммунологи из университета Северной Каролины в Чепел Хилл (University of North Carolina, Chapel Hill) продолжили многолетние онкоцитологические исследования. На этот раз они попытались разобраться с логистическими тонкостями и пусковыми механизмами вирусного рака.
В ходе эксперимента ученые исследовали ВЭБ-инфицированные клетки назофарингеальной карциномы (рак носоглотки). Оказалось, что в сыворотке крови пациентов с вирусным раком присутствует повышенное количество экзосом с вирусным белком и рецептором эпидермиального фактора роста. Биологи нашли несколько «конечных станций» экзосом. Ими оказались клетки эпителия (ткань, выстилающая поверхность тела и полости органов), эндотелий (клетки просвета вровеносных сосудов) и фибробласты (соединительная ткань). Как и предполагалось, содержимое экзосом (вирусный белок и рецептор) активизировало рост и размножение сосудов и опухоли. И, фактически, дистанционно запускало онкогенез.
Более того, ученые обнаружили, что экзосомы переносят еще и вирусную РНК. То есть, заражают здоровую клетку. Причем, инфицирование (а, значит, и последующее развитие опухоли) может происходить на достаточном удалении от очага инфекции.
Исследователи отмечают, что полученные результаты еще раз подтверждают коварность и «предусмотрительность» вируса Эпштейна-Барр, который приспосабливает клеточных транспортеров под свои нужды.
«В следующих экспериментах мы попытаемся выяснить, как вирус узурпирует экзосомы, и постараемся нарушить механизм ракового инфицирования», -- пишут исследователи в статье Human tumor virus utilizes exosomes for intercellular communication, опубликованной в журнале PNAS Cell Biology.
