Большинство вирусов гриппа проникают в клетки человека или животных через определенные пути на поверхности клеток. Исследователи из Цюрихского университета обнаружили, что некоторые вирусы гриппа человека и вирусы птичьего гриппа также могут использовать второй путь проникновения — белковый комплекс иммунной системы — для заражения клеток. Эта способность помогает вирусам заражать различные виды — и потенциально переходить от животных к людям. Статья с результатами нового исследования была опубликована в журнале Nature Microbiology.
Большинство вирусов гриппа типа А, циркулирующих среди птиц и свиней, обычно не представляют опасности для здоровья человека. Однако вирусы могут представлять угрозу в случае вспышки, подобной той, что сейчас наблюдается среди молочного скота в США, или во время сезонных эпидемий. В редких случаях вирус может перейти от животных к человеку — с потенциально разрушительными последствиями, такими как глобальная пандемия.
Большинство вирусов гриппа проникают в клетки-хозяева, используя свои белки оболочки, которые выступают на поверхности как шипы. Так называемый гемагглютинин связывается с сиаловой кислотой, химической группой на поверхности клеток человека и клеток различных видов животных. Международная исследовательская группа под руководством профессора Силке Штерц из Института медицинской вирусологии Цюрихского университета (UZH) теперь показала, что вирусы гриппа также имеют второй способ заражения клеток-хозяев.
«Вирусы гриппа человека А подтипа H2N2 и родственные вирусы птичьего гриппа H2N2 могут проникать в клетки через второй рецептор. Они используют альтернативный путь проникновения», — говорит Стерц.
Исследователи обнаружили, что гемагглютинин также связывается с белковыми комплексами MHC класса II. Эти комплексы на поверхности некоторых иммунных и респираторных клеток отвечают за дифференциацию собственных клеток организма и чужеродных клеток.
«Мы обнаружили, что комплексы MHC II класса у людей, свиней, уток, лебедей и кур позволяют вирусам проникать в клетки, но не в клетки летучих мышей», — говорит Стерц.
Эта двойная способность инфицировать клетки наблюдалась в клеточных линиях, выращенных в лабораторных условиях, и в культурах дыхательных путей человека. То, насколько хорошо вирусный рецептор прилегает к структурам поверхности клетки, играет решающую роль в определении того, какие виды и ткани хозяина будут инфицированы, и в конечном итоге, насколько серьезной будет инфекция. Специфичность рецептора также влияет на то, способен ли вирус инфицировать различные виды животных или даже людей (зооноз).
«Наше открытие показывает, что вирусы гриппа могут адаптироваться к использованию различных путей проникновения. Это может влиять на их способность заражать различные виды и потенциально передаваться от животных к человеку», — подчеркивает вирусолог UZH.
Риск того, что вирусы птичьего, свиного и других животных гриппа могут спровоцировать пандемию гриппа у людей, может быть больше, чем предполагалось ранее. Способность использовать белки MHC класса II для проникновения в клетки могла быть одной из причин, по которой вирусы гриппа H2N2 стали пандемическим вирусом в Азии еще в 1957 году. Это еще одна веская причина усилить глобальный надзор за гриппом как у животных, так и у людей.
