O şeyi bizim hücrelerimizden alıyor.
Bilim insanları, HIV virüsünün insan hücrelerine bulaştığı zaman faydalandığı kilit bir molekül saptadı. Bu keşif, ölümcül hastalığı yenme yönünde atılan büyük bir adım olabilir.
Araştırmacılar yeni bir mikroskobi yöntemi kullanarak, inozitol hekzakisfosfat (IP6) adı verilen küçük bir molekülü tecrit ettiler. Araştırmacılar, virüsün konak hücrelerde bu molekülü gaspediyor olabileceğini düşünüyor. Virüs bu molekülü kullanarak hem kendini bizim bağışıklık sistemimizden koruyor, hem de taşıdığı şeyleri serbest bırakıyor olabilir.
HIV gibi virüslerin genetik maddeleri, kapsit adı verilen koruyucu bir protein kaplamasının içinde duruyor. Bu kaplama, hem virüsün konağın savunma mekanizmalarından korunmasına yardımcı oluyor, hem de virüsün taşıdığı içerikleri, bulaştığı hücrelere aktarmasını sağlıyor.
Bu konuda on yıllar boyunca araştırma yapılmış olmasına rağmen, HIV’in nasıl çalıştığına dair hâlâ bilmediğimiz pek çok şey var. Fakat IP6’nın muhtemel rolünün belirlenmesiyle birlikte, bu gizemleri çözmeye hiç olmadığı kadar yaklaştık. Virüs, bu molekülü konak hücrelerden alarak kendi kapsülünü destekliyor olabilir.
Avustralya’daki New Southwales Üniversitesinde yapısal virüsbilimci olan David Jacques şöyle açıklıyor: “Yapılan çalışmaların gösterdiği kadarıyla, HIV kapsidinin kendi başına çok dengesiz olduğu biliniyor”
“Bu durum, kapsit dengesizliğinin, enfeksiyon için bir şekilde önemli olabileceğini söyleyen kuramlara yol açtı. Şimdi IP6’yı keşfetmemizle birlikte, enfeksiyon sırasında HIV kapsidinin hiçbir zaman ‘kendi başına’ olmadığını biliyoruz. Kapsit her zaman IP6’ya maruz kalıyor ve bu durum, virüsün çekirdiğini önemli oranda dengeli hale getiriyor.”
Bilim insanları, IP6 molekülünün, virüs bileşenlerinin birleşerek viryonlara (tamamlanmış virüs parçacıkları) dönüşmesine yardımcı olabildiğini onlarca yıldır biliyordu fakat bu molekülün, HIV’ın genel hayat döngüsünde ne kadar önemli olduğu belli değildi.
Jacques’e göre bu sorunun bir sebebi de, kapsitlerin yapısal dengesizliğiydi; kapsitler, viryonlardan çıkarıldıkları zaman hemen çöküyorlardı ve laboratuvarda çalışma yapmak zorlaşıyordu.
Yeni araştırma, kapsit kabının neden bu kadar kolay şekilde parçalandığını gösteriyor.
“Artık sorunun kayıp bir bileşen olduğunu biliyoruz: Yani IP6 bileşeni” diyor Jacques.
Ele geçirilen bileşen, nasıl ki HIV’in kendi kapsidini kuvvetlendirmesini sağlıyorsa (yapıyı 20 saate kadar dengeli hale getiriyor); bu savunma amaçlı yapıştırıcı moleküler bir seviyede uzaklaştırıldığı zaman, kapsit de çabucak bozuluyor.
“Artık IP6’nın normal enfeksiyonlar sırasında her zaman mevcut olduğunu bildiğimizden, bu bileşeni test tüpündeki kapsite ekleyerek onu dengeli hale getirebiliriz” diye açıklıyor Jacques.
“Bu durum, kapsidin nasıl çalıştığını anlamaya odaklanan araştırmalar için yeni fırsatlar oluşturuyor, çünkü artık bunun üzerinde çalışacak zamanımız var.”
Bu keşfe olanak sağlayan yeni mikroskobi yönteminde, floresans kullanılarak kapsit parçalanmaları gerçek zamanlı olarak izlendi. Yöntem ile birlikte, IP6 gibi bileşenlerin viryonlar üzerinde ne gibi özel etkileri olduğunun belirlenmesi amacıyla binlerce tekil viryonun sağlamlığı ölçülebiliyor.
UNSW’de moleküler bilimci olan baş araştırmacı Till Böcking şöyle söylüyor: “Olgunlaşmamış virüsün, üretici hücreyi (virüsün yapıldığı yer) terk ederken IP6 topladığını ve sonra hedef hücreye girdikten sonra bunu tekrar kullanarak, kapsidini dengeli hale getirip enfeksiyonu kolaylaştırdığını tahmin ediyoruz.”
Takımın yöntemi, IP6’nın virüs kapsidinin üzerindeki gözeneklere bağlandığını ve kuvvetlendirilen tabakanın, yapının içerisindeki yeni virüs DNA’sı birikiminde 100 kattan daha yüksek bir artış sağladığını gösterdi.
Bu miktar, HIV kadar ölümcül olan bir şey için az değil. Artık, gaspedilen bu molekülün, virüsün bulaşıcılığı için ne kadar etkili olduğunu bildiğimizden, IP6’yı kendimiz de kullanabiliriz ve onu, gelecekteki antivirüs tedavilerinde yeni bir hedef haline getirebiliriz.
“Bu süreçlerin moleküler detaylarını anladığımızda, virüsü kandırarak çok erken şekilde IP6 yaymasını sağlayacak taktikler tasarlayabiliriz”
“Veya onu içeri kilitleriz ve böylece kapsidi doğru zamanda soyamaz.”
Bulgular, eLife bülteninde burada ve burada sunuldu.
ScienceAlert
