Forskere lykkes med å kartlegge strukturen til virus som forårsaker diaré

Forskere ved Umeå universitet i Sverige har for første gang på atomnivå lyktes med å kartlegge hvordan et virus ser ut som forårsaker diaré og årlig dreper rundt 50, 000 barn i verden. Funnet kan på sikt gi mulighet for helt nye behandlingstyper for andre virussykdommer som COVID-19.

Funnene gir en økt forståelse av hvordan viruset kommer gjennom magen og tarmsystemet. Fortsatt forskning kan gi svar på om denne egenskapen også kan brukes til å lage vaksiner som kjører "gratis turer" og dermed kan gis i spiselig form i stedet for som sprøyter. "

Lars-Anders Carlson, Forsker, Umeå universitet

Viruset som forskerne har studert er et såkalt enterisk adenovirus. Det har nylig blitt avklart at enteriske adenovirus er en av de viktigste faktorene bak diaré blant spedbarn, og de anslås å drepe mer enn 50, 000 barn under fem år hvert år, hovedsakelig i utviklingsland.

De fleste adenovirus er respiratoriske, det er, de forårsaker luftveissykdom, mens de mindre kjente enteriske variantene av adenovirus i stedet forårsaker gastrointestinal sykdom. De enteriske adenovirusene må derfor utstyres for å passere gjennom det sure miljøet i magen uten å brytes ned, slik at de deretter kan infisere tarmene.

Ved hjelp av det avanserte kryo-elektronmikroskopet som er tilgjengelig i Umeå, forskerne har nå klart å ta så detaljerte bilder av et enterisk adenovirus at det har vært mulig å legge et tredimensjonalt puslespill som viser hvordan viruset ser ut helt ned på atomnivå. Viruset er en av de mest komplekse biologiske strukturene som er studert på dette nivået. Skallet som beskytter virusets genom når det spres mellom mennesker består av to tusen proteinmolekyler med totalt seks millioner atomer.

Forskerne var i stand til å se at det enteriske adenoviruset klarer å holde strukturen i utgangspunktet uendret ved den lave pH -verdien som finnes i magen. De kunne også se andre forskjeller sammenlignet med respiratoriske adenovirus i hvordan et bestemt protein endres i skallet av viruset, samt nye ledetråder til hvordan viruset pakker sitt genom inne i skallet. Alt i alt, det gir en økt forståelse for hvordan viruset klarer å gå videre for å skape sykdom og død.

"Håpet er at du vil kunne snu evnen som dette ubehagelige viruset har til å komme til noe som i stedet kan brukes som et verktøy for å bekjempe sykdom, kanskje til og med COVID-19. Dette er et skritt i riktig retning, men det er langt igjen, sier Lars-Anders Carlson.

Flere av de nye vaksinene som testes mot COVID-19 er basert på genmodifisert adenovirus. I dag, disse adenovirusbaserte vaksinene må injiseres for å fungere i kroppen. Hvis en vaksine i stedet kunne være basert på enterisk adenovirus, vaksinen kan gis i spiselig form. Dette ville, selvfølgelig, legge til rette for storskala vaksinasjon.

Viruset som forskerne har studert kalles HAdV-F41. Studien er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Science Advances. Det er et samarbeid mellom Lars-Anders Carlsons og Niklas Arnbergs forskergrupper ved Umeå universitet.

• Studie avdekker sterke koblinger mellom en persons diett,
• C-Path PRO Consortium-tiltak er nå inkludert i FDA-godkjent etikettkrav