МикроРНК и вирус гепатита С: сложные взаимоотношения
Гепатит С - это вирусное воспаление печени, очень плохо поддающееся лечению. Теперь датские ученые предложили совершенно новый подход к терапии этого тяжелого инфекционного заболевания.
Долгое время генетики уделяли практически все свое внимание изучению ДНК, то есть дезоксирибонуклеиновой кислоты, вещества, молекулы которого могут кодировать наследственную информации в клетках живых организмов. Однако в последние годы ученые все более пристально всматриваются в родственное ДНК вещество - РНК, то есть рибонуклеиновую кислоту.
Собственно, само по себе это вещество известно очень давно, но долгое время считалось, что оно служит всего лишь матрицей для синтеза белков, посредником в передаче информации от генов, то есть кодирующих участков молекулы ДНК, к белкам. Однако затем выяснилось, что этим функции РНК в клетке отнюдь не исчерпываются. Так, оказалось, что наряду с РНК-посредниками, или матричными РНК, существуют и рибосомные РНК, и РНК-переносчики, или транспортные РНК.
Помимо этих основных видов РНК, были открыты и другие разновидности рибонуклеиновых кислот, прежде всего, так называемые малые РНК. Одно из исследований в этой области даже удостоилось в 2006 году Нобелевской премии по медицине. Эти молекулы РНК, состоящие не более чем из 300 нуклеотидов, выполняют в клетке множество специфических регулирующих функций, многие из которых еще и сегодня остаются неизвестными науке. Но зато те, что известны, уже начинают использоваться фармацевтическими фирмами.
Привередливый вирус
В частности, датская компания Santaris разработала субстанцию, эффективно подавляющую вирус гепатита С. Вирусам, как правило, свойственна большая избирательность в том, что касается клеток-хозяев. Не является исключением и вирус гепатита С - он может размножаться только в клетках печеночной ткани. "Вирусу гепатита С необходима для размножения одна вполне определенная молекула, синтезируемая только клетками печени, - говорит Хенрик Эрум (Henrik Ørum), научный руководитель компании Santaris. - Эта молекула - микроРНК-122. Без нее вирус гепатита С размножаться не может, поэтому он и поражает исключительно клетки печени, поскольку только они вырабатывают эту молекулу".
Правда, детали механизма, посредством которого микроРНК-122 способствует размножению вируса (или, возможно, защищает его от иммунной системы человека), пока неясны. Однако уже известно, что эта микромолекула непосредственно встраивается в наследственный материал вируса, состоящий также из РНК. "В молекуле вирусной РНК есть два участка, к которым всегда "причаливает" микроРНК-122, - поясняет Хенрик Эрум. - Без этой связи вирус не может запустить синтез жизненно важных белков". Эти белки необходимы ему как стройматериал для оболочек, их отсутствие лишает вирус способности к размножению.
В здоровой печени микроРНК-122 выполняет важную роль, следя за тем, чтобы белки синтезировались в клетке в должном количестве. "МикроРНК-122 участвует в регуляции активности очень многих генов, - говорит Хенрик Эрум. - Прежде всего, речь идет о генах, связанных с обменом жиров, с поддержанием оптимального уровня холестерина в крови. Если, например, в здоровой печени заблокировать микроРНК-122, уровень холестерина снижается".
От мышей - к обезьянам
Но это в здоровой печени. Если же печень поражена вирусом гепатита С, тут уж не до поддержания оптимального уровня холестерина, гораздо важнее прервать размножение патогена. Это соображение и побудило датских исследователей разработать вещество, блокирующее микроРНК-122. Пока эта субстанция не получила торгового названия и фигурирует под рабочим обозначением SPC3649. Она представляет собой короткий фрагмент искусственной ДНК и выполняет функцию своего рода "заглушки": связывается с микроРНК-122 и тем самым препятствует ее встраиванию в геном вируса.
Вещество разрабатывалось в опытах на мышах, но грызуны, как известно, не болеют гепатитом С, поэтому теперь препарат был испытан на четырех шимпанзе, инфицированных вирусом и страдавших хроническим гепатитом С. Три месяца инъекций привели к тому, что уровень содержания вирусов в организме животных снизился в 1000 раз. "Но и после завершения испытаний мы не зарегистрировали сколько-нибудь значительного повышения этого показателя, - говорит Хенрик Эрум. - Даже два месяца спустя вирус едва обнаруживался в крови животных. И серьезных побочных реакций мы не отметили. А главное - за все время терапии не возникло резистентных вирусов. Вот это действительно сенсация".
Радужные перспективы
Сегодня стандартное лечение гепатита С состоит в комбинированном приеме двух медикаментов - иммунного гормона интерферона и противовирусного препарата рибавирина. Однако такая терапия оказывается эффективной лишь в 50 процентах случаев. Кроме того, эти медикаменты (особенно интерферон) часто вызывают тяжелые побочные реакции. А ведь полный курс терапии занимает от полугода до года.
Есть, правда, препараты новейшего поколения, блокирующие те ферменты, которые необходимы вирусу для размножения, но к этим медикаментам вирус гепатита С быстро становится резистентным. Именно поэтому результаты испытаний новой субстанции вселяют в ученых оптимизм. Не исключено, что SPC3649 сможет заменить интерферон в стандартной комбинированной терапии. "Мы находимся в самом начале пути, - говорит Хенрик Эрум. - До допуска в качестве медикамента может произойти все что угодно. В фармацевтике не бывает гарантированного успеха. Но пока дело представляется весьма перспективным".
Клинические испытания нового препарата на людях, страдающих гепатитом С в хронической форме, уже начались. Но судить об их результатах можно будет не раньше чем через год.
Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман
(По материалам http://www.dw-world.com/popups/popup_printcontent/0,,5124385,00.html,
версия от 13.01.2010)