Ингибирование метаболизма липидов снижало активность репликации вируса
Вирус Конго-крымской геморрагической лихорадки использует метаболизм липопротеинов в печени хозяина для постройки вирионов. Фармакологическое подавление ферментов, участвующих в биосинтезе липопротеинов, может снижать активность репликации вируса. К таким выводам пришли французские ученые, которые проследили за вирусом в клетках печени. Результаты работы опубликованы в Emerging Microbes & Infections.
Конго-крымская геморрагическая лихорадка считается одной из наиболее распространенных клещевых вирусных инфекций, летальность при которой достигает 40 процентов. Вирус лихорадки переносят клещи рода Hyalomma, Dermacentor и Ixodes, а основными резервуарами инфекции выступают грызуны, крупный и мелкий рогатый скот. Заражение человека обычно происходит через укусы клещей или при контакте с инфицированной кровью или тканями животных. Заболевание проявляется от легкой лихорадки до тяжелых геморрагических поражений и полиорганной недостаточности, причем вирус обладает выраженным тропизмом к клеткам печени — гепатоцитам.
При этом мало что известно о механизмах репликации вируса в гепатоцитах. Он использует рецептор липопротеинов низкой плотности для инициации инфекции, однако каким образом его трехчастный геном экспрессируется в нуклеопротеин, гликопротеины и РНК-зависимую РНК-полимеразу остается неясным. Кроме того, организация поверхности вириона до сих пор практически не изучена. Несколько исследований показали, что на поверхности вируса лихорадки Крым-Конго присутствует аполипопротеин E, который регулирует гомеостаз холестерина. Потенциально это значит, что вирус использует пути метаболизма липидов для синтеза вирионов.
Чтобы изучить связь между метаболизмом липопротеинов и репликацией вируса лихорадки Крым-Конго, исследовательская группа под руководством Солен Денолли (Solène Denolly) из Лионского университета провела вирусологические исследования на образцах ткани печени человека. Поскольку работать с вирусом лихорадки Крым-Конго допустимо в условиях лаборатории с четвертым уровнем биологической безопасности, ученые в некоторых частях исследования использовали безопасный минигеном вируса — укороченную версию генома, которая содержит только необходимые для репликации и транскрипции области. Однако сделанные наблюдения исследователи подтвердили на вирусе дикого типа в специализированной лаборатории.
Сначала группа Денолли исследовала плотность вирусных частиц, образующихся в модельных гепатоцитах, с помощью анализа градиента плавучей плотности. Выяснилось, что вирионы обладают сильной неоднородностью плотностей — от 1,02 до 1,14, причем, по-видимому, существует по крайней мере две основные популяции инфекционных частиц. Чтобы выяснить, используют ли вирионы разной плотности один и тот же рецептор для проникновения в клетки, ученые исследовали их зависимость от рецепторов липопротеинов низкой плотности. Оказалось, что блокада этих рецепторов снижает инфекционную способность частиц любой плотности.
Дальнейшие эксперименты показали, что снижение концентрации аполипопротеина B, выступающего лигандом для рецептора липопротеинов низкой плотности, также подавляет активность вирусных частиц. Аналогичные наблюдения ученые сделали и для аполипопротеина E. Более того, выяснилось, что аполипопротеин В участвует в сборке вирусных частиц: он обнаруживался на поверхности вирионов низкой плотности. Сыворотка против аполипопротеина B нейтрализовала вирусные частицы низкой плотности, и чуть слабее нейтрализация была в популяции с высокой плотностью. Аналогичная картина наблюдалась и при блокаде аполипопротеина E.
Применение фармакологических препаратов, которые блокируют аполипопротеин B снижало выработку вирионов. Примечательно, что к такому же эффекту приводила обработка ломитапидом, который ингибиторует микросомальный белок-переносчик триглицеридов. Это подчеркивает важность синтеза триглицеридов для репликации вируса. Наконец, ингибирование гена диацилглицерол О-ацилтрансферазы-1 (DGAT-1), который катализирует превращение диацилглицерина и сложных эфиров жирных кислот в триацилглицерин, обладает значительным противовирусным эффектом, и способно предотвращать на различных уровнях липидного обмена образование вирионов лихорадки Крым-Конго.
Хотя противовирусная активность гиполипидемического лечения не подтвердилась на животных моделях, ученые рассчитывают на успех такой профилактической терапии у людей, поскольку на человеческих гепатоцитах она все-таки работала. В целом, эти открытия позволяют врачам по-новому взглянуть на патогенез Конго-крымской геморрагической лихорадки и разработать эффективные методы защиты от нее.
В Демократической республике Конго циркулирует не только одноименный вирус, но множество других. Например, в начале 2025 года там зарегистрировали вспышку неидентифицированной инфекции с высокой летальностью и быстрым наступлением смерти.