Planejando uma maneira nova de empacotar o genoma de um vírus de tumor humano comum - o vírus que causassem verrugas comuns, verrugas genitais e que fosse implicado em cancros predominantes - os cientistas pavimentaram a maneira para fazer o micróbio patogénico distante mais acessível à ciência biomedicável.
O trabalho, relatado na edição em linha das Continuações da Academia das Ciências Nacional (PNAS), promete acelerar a busca para uma vacina eficaz do cancro e tratamentos para cervical, principal, o pescoço e os alguns cancros de pele.
O estudo novo no papillomavirus humano por uma equipe dos cientistas do Howard Hughes Medical Institute, do Instituto para a Virologia Molecular e do Laboratório de McArdle para a Investigação do Cancro na Universidade de Wisconsin-Madison, descreve um método para fazer grandes quantidades do vírus no laboratório.
O repto podia ajudar cientistas a superar obstáculos de longa data a compreender a biologia básica de um micróbio patogénico humano principal: como o vírus replicates, contaminam pilhas de anfitrião e iludem o sistema imunitário. Igualmente promete apressar a revelação de drogas terapêuticas e de vacinas novas, incluindo vacinas vivas, atenuadas, de acordo com Dohun Pyeon, o autor principal do relatório.
“Esta aproximação nova oferece vantagens dramáticas,” diz Paul Ahlquist, um virologist de UW-Madison e autor superior do papel de PNAS. “Aumenta o rendimento do vírus sobre mil dobras, dez-dobra da produção das velocidades, e deixa-nos fazer e testar os mutantes do vírus que não eram possíveis antes.”
O Papillomavirus pode ser transmitido non-sexually, mas é igualmente uma das doenças de transmissão sexual as mais comuns nos seres humanos, com as mais de 5 milhão infecções novas relatadas todos os anos nos Estados Unidos apenas. É talvez o mais conhecido como a causa de verrugas genitais, embora alguns formulários dos mais de 100 subtipos do vírus sejam sabidos para causar o cancro do colo do útero, e de cancros da cabeça, do pescoço e da pele.
Na natureza, o vírus espreita nas células epiteliais, onde usa do “uma estratégia discrição” para iludir o sistema imunitário. Esconde, inicialmente, em células epiteliais não diferenciadas, o único tipo de pilha que pode ser contaminado pelo vírus. Quando as pilhas não diferenciadas começam a se tornar células epiteliais maduras, as engrenagens de interruptores do vírus, adquirem um revestimento da proteína para seu ADN, e começam a agitar para fora partículas para contaminar outras pilhas não diferenciadas.
“O ciclo de vida humano do papillomavirus é original,” diz Ahlquist. “É ligado pròxima à diferenciação de célula epitelial. Nas pilhas básicas, o vírus apenas senta-se lá quietamente. Uma Vez Que a diferenciação ocorre, um programa novo inteiro retrocede dentro.”
O uso do vírus do processo da diferenciação de célula epitelial saltar a infecção do começo era um obstáculo no laboratório, diz Pyeon, e cientistas impedidos de fazer grandes quantidades do vírus para a pesquisa. Os métodos Estabelecidos eram incómodos, labor e tempo intensivos, e somente pequenas quantidades rendidas de partículas infecciosas.
Obtendo quantidades úteis do vírus limitaram extremamente estudos em muitos aspectos da biologia do papillomavirus, diz Ahlquist, que conduziu a nova obra com colegas Pyeon e Paul F. Lamberto de Wisconsin.
A equipe planejou uma maneira de encapsular o genoma completo do vírus em um revestimento da proteína adicionando os componentes-chave do vírus - seu ADN e as moléculas de proteína que fazem o capsid ou o revestimento do vírus - a uma cultura de células epiteliais não diferenciadas.
“Quando a proteína do capsid está na pilha, montará o capsid” em torno do genoma do vírus, diz Pyeon. “Isto toma apenas dois dias.”