Ученые назвали момент проникновения нового вируса гриппа в клетку
фото: фрипик
С наступлением зимнего сезона наблюдается тенденция к увеличению заболеваемости гриппом, что сопровождается повышением температуры тела, общей астенизацией и ринитом. Вирусные патогены проникают в организм человека через микроскопические аэрозоли, быстро колонизируя уязвимые клеточные мишени. Международная группа исследователей из Японии и Швейцарии провела детальный анализ механизмов инвазии вируса гриппа в эукариотические клетки.
Под эгидой профессора молекулярной медицины Йохея Ямаучи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха была разработана инновационная методика микроскопии высокого разрешения, позволяющая визуализировать живые клетки в режиме реального времени. Эта методология открыла новые горизонты в изучении динамических процессов проникновения вирусных патогенов в клеточные структуры.
Исследование показало, что клетки не являются пассивными реципиентами вирусных агентов, а активно участвуют в процессе инвазии посредством координированных цитоскелетных и мембранных механизмов. Вирус гриппа использует эндоцитарный путь клетки, который обычно задействован в транспортировке биологически активных веществ, таких как гормоны, липиды и металлы. Вирусная частица связывается с рецепторными белками на клеточной мембране, что инициирует формирование эндоцитозного кармана и последующее образование везикулы.
При взаимодействии с клеточными антигенами мембрана клетки образует углубление, окружающее вирусную частицу. Белок клатрин играет ключевую роль в поддержании структурной целостности этого кармана, способствуя его трансформации в везикулу. Внутри клетки происходит разрушение мембраны везикулы, что приводит к высвобождению вирусного генетического материала.
Ранее изучение этих процессов было ограничено методологическими возможностями. Электронная микроскопия требовала фиксации клеток, что исключало возможность наблюдения динамики в реальном времени. Флуоресцентные методы позволяли работать с живыми клетками, но не обеспечивали достаточной пространственной детализации. Новый метод ViViD-AFM (вибрационная визуализация с использованием атомно-силовой и флуоресцентной микроскопии) стал значительным прорывом, позволяя исследовать процессы инвазии с высокой степенью пространственной и временной точности.
Результаты исследования показали, что клеточная мембрана не только пассивно реагирует на вирусные стимулы, но и активно мобилизует необходимые белки и структурные элементы к зоне контакта. Клеточные механизмы демонстрируют динамические изменения, включая формирование эндоцитозных карманов и клатрин-опосредованное образование везикул. Эти процессы особенно заметны при попытке вируса рецессировать, что подчеркивает активное участие клеточных структур в регуляции вирусной инвазии, пишет источник.
