Ученые обнаружили момент проникновения вируса гриппа в клетку

С наступлением зимы снова возрастает число случаев гриппа, сопровождающегося повышенной температурой, общей слабостью и заложенностью носа. Возбудители заболевания проникают в организм через мельчайшие капли и быстро находят уязвимые клетки. Международная команда учёных из Японии и Швейцарии детально проследила, как именно вирусу удаётся внедряться в клетки человека.



Группа под руководством профессора молекулярной медицины Йохея Ямаучи из ETH Zurich применила разработанную ими технологию микроскопии, которая позволяет в высоком разрешении изучать поверхность живых человеческих клеток. Благодаря этому исследователи впервые смогли наблюдать момент проникновения вируса гриппа внутрь клетки в режиме реального времени.

Полученные данные опровергли привычное представление о том, что клетка лишь пассивно подвергается атаке вируса. Учёные увидели, что она фактически помогает ему внедриться. Ямаучи сравнил этот процесс с танцем: вирус и клетка совершают скоординированные движения, позволяющие частице проникнуть внутрь.

Вирус гриппа использует стандартный клеточный механизм поглощения, который применяется для доставки гормонов, холестерина и железа. Он фиксируется на определённых молекулах на поверхности клетки и постепенно перемещается по мембране, пока не достигает участка, богатого рецепторами. Именно там начинается процесс проникновения.

После того как клеточные рецепторы обнаруживают прикреплённый вирус, мембрана образует небольшое углубление, постепенно формируя карман вокруг частицы. Белок клатрин выстраивает прочную структуру, которая помогает этому карману превратиться в замкнутый пузырёк. Когда везикула оказывается внутри клетки, её оболочка растворяется, и вирус получает возможность высвободить свой генетический материал.

Ранее наблюдать подобные процессы удавалось лишь частично. Электронная микроскопия требовала разрушения клеток и фиксировала только единичные моменты. Флуоресцентные методы позволяли вести наблюдение в живых клетках, но не давали нужной детализации. Новый подход ViViD-AFM, объединяющий атомно-силовую и флуоресцентную микроскопию, стал прорывом.

Он показал, что клетка не только формирует углубление под вирусом, но и активно перемещает нужные белки в точку контакта. Более того, поверхность клетки приподнимается и будто тянется навстречу вирусу. Эти движения становятся особенно заметными в тот момент, когда вирус словно пытается отступить.

Читайте также: