Вчені показали як хантавірус Андів розпізнає рецептор клітин людини

Дослідники визначили структуру взаємодії глікопротеїнового комплексу хантавірусу Андів із клітинним рецептором протокадгерином-1 (PCDH1). Як повідомляє Nature, кріоелектронна мікроскопія показала, що перший позаклітинний домен рецептора, EC1, входить у центральну кишеню, утворену чотирма молекулами вірусного білка Gn.

Хантавірус Андів належить до хантавірусів Нового Світу та пов’язаний із хантавірусним серцево-легеневим синдромом у Південній Америці. Для цього захворювання характерні кардіогенний шок і дихальна недостатність, а летальність може сягати 40%. Збудник також вирізняється здатністю передаватися від людини до людини.

Центральна кишеня вірусного шипа

На поверхні вірусу глікопротеїни Gn і Gc формують шипи: кожен із них складається з чотирьох молекул Gn у центрі та чотирьох молекул Gc по периферії. Автори роботи створили розчинну версію такого тетрамерного комплексу і дослідили його разом із фрагментом PCDH1, що містив домени EC1–EC4.

Структурний аналіз із роздільною здатністю 2,6 ангстрема показав, що одна молекула EC1 контактує одразу з чотирма вірусними глікопротеїнами. Найбільші контакти рецептор утворює з двома сусідніми молекулами Gn. Такий спосіб зв’язування пояснює, чому PCDH1 взаємодіє з вірусними частинками, але не зі розчинними окремими комплексами Gn–Gc.

Перевірка ролі рецептора

Вчені також перевірили модель на вірусоподібних частинках. Додаткова щільність у центрі їхніх глікопротеїнових шипів відповідала за розміром і положенням домену PCDH1 EC1. Окремі експерименти з рекомбінантними вірусними частинками показали, що заміна ділянок білка Gn хантавірусу Андів на відповідні ділянки хантавірусу Хантаан позбавляла частинки здатності зв’язуватися з PCDH1.

PCDH1 експресується в епітеліальних клітинах дихальних шляхів та ендотеліальних клітинах людини. Раніше саме цей білок було показано як рецептор, необхідний для інфікування людських ендотеліальних клітин хантавірусом Андів. У статті зазначено, що наразі немає схвалених FDA або EMA медичних засобів для профілактики чи лікування хантавірусних інфекцій.