D'Resultater goufen a mënschlechen Zellkulturen an a Mais gemaach.
Eis Groussmammen hunn eis ëmmer gefrot, 'Wann Dir sou intelligent sidd, Firwat sidd Dir net mat enger Kur fir déi Erkältung komm? Elo hu mir en neie Wee fir dat ze maachen. "
Jan Carette, Dokteraarbecht, Associé Professer fir Mikrobiologie an Immunologie
D'Approche fir Proteinen an eisen eegenen Zellen ze zielen huet och geschafft fir Viren ze stoppen, verbonne mat Asthma, Encephalitis a Polio.
Erkältung, oder netinfluenza-verbonne Uewer respiratoresch Infektiounen, sinn zum gréissten Deel eng Woch laang Nodeel. Si sinn och déi weltwäit allgemeng ustiechend Krankheet, kascht d'US Wirtschaft eng geschate $ 40 Milliarde d'Joer. Op d'mannst d'Halschent vun alle Erkältunge sinn d'Resultat vu Rhinovirus Infektiounen. Et gi ongeféier 160 bekannt Aarte vu Rhinovirus, wat hëlleft z'erklären firwat eng Erkältung net hält Iech dovun of fir en anere Mount méi spéit ze kréien. D'Saach verschlechtert, Rhinoviren si héich mutéiert ufälleg an, als Resultat vun, séier Drogenresistenz z'entwéckelen, wéi och fir d'Immun Iwwerwaachung ze vermeiden, déi duerch fréier Belaaschtung oder eng Impfung bruecht gouf.
An enger Etude online publizéiert ginn 16. September an Naturmikrobiologie , D'Carette a seng Mataarbechter hunn e Wee fonnt fir eng breet Palette vun Enterovirussen ze stoppen, dorënner Rhinoviren, vum Replikéiere bannent mënschlechen Zellen an der Kultur, wéi och bei Mais. Si hunn dës Leeschtung erreecht andeems se e Protein deaktivéieren, a Mamendéierenzellen an datt all Enterovirussen anscheinend brauchen fir ze replizéieren.
D'Carette deelt Senior Autoritéit mam Or Gozani, MD, Dokteraarbecht, Professer fir Biologie zu Stanford an den Dr. Morris Herzstein Professer fir Biologie; Raul Andino, Dokteraarbecht, Professer fir Mikrobiologie an Immunologie an der UCSF; an Nevan Krogan, Dokteraarbecht, Professer fir Zellular a Molekular Pharmakologie an der UCSF. D'Haaptautoren sinn de fréiere Stanford Graduéierter Student Jonathan Diep, Dokteraarbecht, a Stanford postdoctoral Geléiert Yaw Shin Ooi, Dokteraarbecht, an den Alex Wilkinson, Dokteraarbecht.
Ee vun de bekanntste a gefaarten Enterovirussen ass Poliovirus. Bis zum Optriede vun enger effektiver Impfung an de 50er Joren, de Virus huet Lähmung an Doud fir vill Dausende vu Kanner all Joer an den USA eleng geschriwwen. Zënter 2014, eng aner Zort Enterovirus, EV-D68 Fotoen gouf implizéiert a verwonnerlech biennial Burst vun enger polioähnlecher Krankheet, akuter flaacher Myelitis, an den USA an Europa. Aner Enteroviren kënnen Encephalitis a Myokarditis verursaachen - Entzündung vum Gehir an dem Häerz, respektiv.
Wéi all Viren, enteroviruses reesen liicht. Fir ze replizéieren, si profitéiere vu Proteinen an den Zellen, déi se infizéieren.
Fir ze kucken wat Proteine a mënschlechen Zellen entscheedend si fir enteroviral Fecunditéit, d'Enquêteuren hunn e Genomwide Bildschierm benotzt deen am Carette Lab entwéckelt gouf. Si hunn eng kultivéiert Linn vu mënschlechen Zellen generéiert déi Enterovirussen infizéieren kënnen. D'Fuerscher hunn dann d'Gen Editing benotzt fir zoufälleg en eenzegt Gen an all Zell auszeschalten. Déi resultéierend Kultur enthält, am Aggregat, Zellen, déi een oder aneren vun all Gen an eisem Genom feelen.
D'Wëssenschaftler infizéiert d'Kultur mat RV-C15, e Rhinovirus bekannt fir Asthma bei Kanner ze verschäerfen, an dann mam EV-C68, implizéiert an akuter flaacher Myelitis. An all Fall, e puer Zellen hunn et fäerdeg bruecht d'Infektioun z'iwwerliewen an d'Kolonien auszebréngen. D'Wëssenschaftler konnten bestëmmen wéi ee Gen an all iwwerliewende Kolonie aus der Kommissioun erausgeschloe war. Wärend béid RV-C15 an EV-D68 béid Enterovirussen sinn, si si taxonomesch ënnerscheet a erfuerderen verschidde Hostzellproteine fir hir Replikatiounsstrategien auszeféieren. Also, déi meescht vun de mënschleche Genen, déi d'Proteine codéieren, déi all viral Aart brauch fir ze floréieren, waren anescht, ze. Awer et waren nëmmen eng Handvoll individuell Genen, deenen hir Fehlen béid Aarte fäeg sinn an d'Zellen ze kommen, gestierzt hunn, replikéieren, briechen aus hiren mobilen Hotelräim eraus an invaséieren nei Zellen. Ee vun dësen Genen huet besonnesch opfälleg. Dëse Gen kodéiert en Enzym mam Numm SETD3. "Et war kloer wesentlech fir de virale Succès, awer net vill war doriwwer bekannt, "Sot d'Carette.
D'Wëssenschaftler hunn eng Kultur vu mënschlechen Zellen generéiert ouni SETD3 a probéiert se mat verschiddenen Arten Enterovirus ze infizéieren-EV-D68, Poliovirus, dräi verschidden Aarte vu Rhinovirus an zwou Varietéë vum Coxsackievirus, wat Myokarditis verursaache kann. Keen vun dëse Viren konnten an de SETD3-defizienten Zellen replizéieren, obwuel alles bewisen ass fäeg Zellen ze plangen deenen hir SETD3-produzéierend Fäegkeet restauréiert gouf.
D'Fuerscher observéiert eng 1, 000-fach Reduktioun vun enger Mooss vun der viraler Replikatioun a mënschlechen Zellen ouni SETD3, verglach mat Kontrollen. Ausgeschalt SETD3 Funktioun a mënschleche bronchiale Epithelzellen infizéiert mat verschiddene Rhinoviren oder mat EV-D68 Schnëttreplikatioun ongeféier 100-fach.
Mais bioenginéiert fir komplett SETD3 ze feelen ass zu anscheinend gesond Erwuessene gewuess a si fruchtbar, awer si waren onduerchent fir d'Infektioun duerch zwee ënnerschiddlech Enteroviren déi paralytesch a fatal Encephalitis verursaache kënnen, och wann dës Virussen direkt an d'Gehir vun de Mais injizéiert goufen kuerz nodeems se nei gebuer waren.
"Am Géigesaz zu normale Mais, déi SETD3-fehlend Mais ware komplett net vum Virus beaflosst, "D'Carette sot." Et war de Virus deen am Waasser dout war, net d'Maus. "
Enterovirussen, d'Wëssenschaftler geléiert, hu keng Notzung fir d'Sektioun vum SETD3, déi d'Zelle fir routinem enzymatesch Aktivitéit benotzen. Amplaz, enteroviruses Weenchen ronderëm e Protein deem seng Interaktioun mat engem aneren Deel vum SETD3 Molekül, op eng nach onbekannt Manéier, ass noutwendeg fir hir Replikatioun.
"Dëst gëtt eis Hoffnung datt mir e Medikament mat enger breeder antiviraler Aktivitéit kënne entwéckelen géint net nëmmen Erkältung, awer vläicht all Enterovirussen, ouni och déi SETD3 reegelméisseg Funktioun an eisen Zellen ze stéieren, "Sot d'Carette.
D'Carette an de Gozani si Membere vum Stanford Bio-X an dem Stanford Maternal &Child Health Research Institute, souwéi Fakultéit Fellows vum Stanford ChEM-H. De Gozani ass Member vum Stanford Cancer Institute.