ברגע זה, לעולם יש מעט כלים להילחם בווירוסי פילו קטלניים, כמו וירוסי אבולה ומרבורג. טיפולי החיסון והנוגדנים המאושרים היחידים מגנים מפני זן פילו-וירוס אחד בלבד.
מדענים במכון לה ג'ולה לאימונולוגיה (LJI) פועלים להנחות את הפיתוח של תרופות אנטי-וירוסיות חדשות על ידי הובלת סיור אויב חכם. חוקרים אלה משתמשים בטכניקות הדמיה ברזולוציה גבוהה כדי לבחון את המבנה המולקולרי של הנגיף – ולגלות היכן הנגיף פגיע לטיפולים חדשים.
בחדש תָא במחקר, מדענים במרכז לחדשנות חיסונים של LJI חולקים את התמונות המפורטות והשלמות הראשונות של מבנה ויראלי הנקרא נוקלאוקפסיד נגיף האבולה. פריצת דרך זו עשויה להאיץ את התפתחותם של אנטי-וירוסים המכוונים למבנה הנגיפי הזה כדי להילחם בכמה נגיפים בבת אחת.
"אנטי-ויראלי אוניברסלי הוא החלום לעצירת כל סוג של מחלה ויראלית", אומרת מדענית הצוות של LJI Reika Watanabe, Ph.D. מי הוביל את תָא ללמוד כמחבר ראשון. "מחקר זה מקרב אותנו צעד נוסף למציאת אנטי ויראלי אוניברסלי."
בודקים את האויב
נגיף האבולה מסתמך על מבנה הנוקלאוקפסיד שלו כדי להגן ולשכפל את החומר הגנטי שלו בתוך תאי המארח – ולדכא את החסינות התאית המארח. הודות לנוקלאוקפסיד, אבולה יכולה להפוך תאי מארח נגועים למפעלים לייצור וירוסים.
לצורך המחקר, Watanabe השיגה הישג ראשון במדע – על ידי רתימת טכניקת הדמיה בשם קריו-אלקטרון טומוגרפיה, היא צפתה במבנה הנוקלאוקפסיד של אבולה פועל בתוך תאים נגועים בפועל.
במבט ראשון, נוקלאוקפסיד של וירוס האבולה נראה כמו חוט טלפון מפותל. Watanabe חשף את שלבי הפיתול והדחיסה של הסליל. היא גם גילתה שצורתו הגלילית של הנוקלאוקפסיד מורכבת משלוש שכבות. כל שכבה ממלאת תפקיד אחר שכן הנגיף משתכפל בתאי מארח. לפני מחקרי ההדמיה של LJI, קיומה של השכבה החיצונית לא היה ידוע לחלוטין.
עבודתו של Watanabe מראה גם כיצד מורכבת השכבה החיצונית הזו, וכיצד היא מספקת קשר גמיש בין הנוקלאוקפסיד לממברנה הוויראלית.
"מצאנו שחלבון הליבה מאמץ צורות שונות בשכבות הנבדלות של הנוקלאוקפסיד כדי למלא תפקידים שונים.", אומרת פרופסור LJI, הנשיאה והמנכ"לית אריקה אולמן ספיר, Ph.D., MBA, ששימשה ככותבת בכיר במחקר.
חקירותיו הנוספות של Watanabe חשפו כיצד החלבונים בשכבות אלו יוצרים מגע זה עם זה במהלך ההרכבה בתאי מארח – וכיצד נגיף האבולה מארגן מחדש את החלבונים הללו כאשר נוקלאוקפסידים עוזרים ליצור חלקיקים ויראליים חדשים.
המחקר הזה פותר כמה חידות בתחום".
אריקה אולמן ספיר, Ph.D., MBA, פרופסור LJI, נשיא ומנכ"ל
התמקדות בנגיף אבולה – ועוד
כפי ש-Watanabe מסביר, התמקדות בלחשי הנוקלאוקפסיד המשחק נגמר עבור הנגיף. "אם אין לך נוקלאוקפסיד, שום דבר לא יכול לקרות. זו הליבה של הנגיף", היא אומרת.
למעשה, נוקלאוקפסיד של נגיף האבולה ממלא תפקיד כה קריטי בזיהום, עד ש-Watanabe חושד שהמבנה הכללי של הנוקלאוקפסיד נשאר זהה בזמן שהתפתחו נגיפים פילו. מדענים מכנים סוג זה של תכונה מבנית מכרעת "נשמרה" כאשר היא חולקת בין מינים קרובים.
ואכן, כל מיני פילו-וירוס הפתוגניים הידועים עד כה, כולל נגיף אבולה ומרבורג, חולקים מבנה נוקלאוקפסיד שמור, אומר ווטנבה. כעת היא מובילה מחקר נוסף כדי לחקור מקרוב יותר את הרכבת הנוקלאוקפסידים בנגיף מרבורג.
