Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Loại virus Corona mới SARS-CoV-2 có một loại enzyme có thể chống lại cơ chế bảo vệ bẩm sinh của tế bào chống lại virus, giải thích tại sao nó có khả năng lây nhiễm cao hơn các loại virus gây ra SARS và MERS trước đây. Phát hiện của Đại học Kobe có thể chỉ ra con đường phát triển các loại thuốc hiệu quả hơn để chống lại căn bệnh này và có thể là những căn bệnh tương tự trong tương lai.
 
Khi một virus tấn công, phản ứng miễn dịch của cơ thể có hai lớp phòng thủ cơ bản: hệ thống miễn dịch bẩm sinh và hệ thống miễn dịch thích ứng. Trong khi hệ thống miễn dịch thích ứng phát triển mạnh mẽ hơn để chống lại mầm bệnh đặc hiệu khi cơ thể tiếp xúc với nó nhiều lần và là cơ sở cho việc tiêm chủng, thì hệ thống miễn dịch bẩm sinh là một tập hợp các cơ chế phân tử hoạt động chống lại nhiều loại mầm bệnh ở cấp độ cơ bản. Nhà virus học SHOJI Ikuo của Đại học Kobe cho biết: “Tuy nhiên, loại virus Corona mới có khả năng lây nhiễm cao đến mức chúng tôi tự hỏi loại virus này sử dụng cơ chế thông minh nào để trốn tránh hệ thống miễn dịch bẩm sinh một cách hiệu quả đến vậy”.

Nhóm của Shoji trước đây đã nghiên cứu về đáp ứng miễn dịch đối với virus viêm gan và nghiên cứu vai trò của thẻ phân tử có tên "ISG15" của hệ thống miễn dịch bẩm sinh gắn vào các khối xây dựng của virus. Khi biết rằng virus Corona mới có một loại enzyme đặc biệt hiệu quả trong việc loại bỏ thẻ này, Shoji quyết định sử dụng chuyên môn của nhóm mình để làm sáng tỏ tác dụng của thẻ ISG15 đối với virus Corona và cơ chế đối phó của virus.

Trong một bài báo trên Tạp chí Virus học, nhóm do Đại học Kobe dẫn đầu hiện là nhóm đầu tiên báo cáo rằng thẻ ISG15 được gắn vào một vị trí cụ thể trên nucleocapsid protein của virus, giá đỡ sinh học đóng gói vật liệu di truyền của mầm bệnh. Để virus có thể lắp ráp lại, nhiều bản sao của nucleocapsid protein cần phải gắn vào nhau, nhưng thẻ ISG15 ngăn chặn điều này, đây là cơ chế hoạt động chống virus của thẻ. Shoji giải thích: “Tuy nhiên, loại virus Corona mới có một loại enzyme có thể loại bỏ các thẻ ISG15 khỏi nucleocapsid của nó, phục hồi khả năng lắp ráp lại thành virus mới và do đó vượt qua được phản ứng miễn dịch bẩm sinh”.

Loại virus Corona mới này có nhiều đặc điểm giống với virus SARS và MERS, tất cả đều thuộc cùng một họ virus. Và những virus này cũng có một loại enzyme có thể loại bỏ thẻ ISG15. Tuy nhiên, nhóm của Shoji nhận thấy rằng phiên bản của chúng kém hiệu quả hơn phiên bản dành cho virus Corona mới. Và trên thực tế, gần đây đã có báo cáo cho rằng enzyme của các loại virus trước đây có mục tiêu chính khác. Shoji cho biết: “Những kết quả này cho thấy rằng loại virus Corona mới đơn giản là tốt hơn trong việc lẩn tránh khía cạnh này của cơ chế bảo vệ của hệ thống miễn dịch bẩm sinh, điều này giải thích tại sao nó lại có khả năng lây nhiễm cao như vậy”.

Hiểu được lý do tại sao virus Corona mới lại hiệu quả đến vậy cũng chỉ ra cách phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả hơn. Nhà nghiên cứu của Đại học Kobe giải thích: “Chúng tôi có thể phát triển các loại thuốc kháng virus mới nếu chúng tôi có thể ức chế chức năng của enzyme loại bỏ thẻ ISG15 của virus. Các chiến lược điều trị trong tương lai cũng có thể bao gồm các tác nhân chống virus nhắm trực tiếp vào nucleocapsid protein hoặc kết hợp của hai cách tiếp cận này."

Nghiên cứu này được tài trợ bởi Liên đoàn Kinh tế Kansai, Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Hyogo (cấp 3501) và Bộ Giáo dục, Văn hóa, Thể thao, Khoa học và Công nghệ Nhật Bản (cấp 18042-203556). Nghiên cứu được thực hiện với sự cộng tác của các nhà nghiên cứu từ Đại học Gadjah Mada, Đại học Niigata, Đại học Yamanashi, Đại học Hokkaido và Đại học Osaka.

Tài liệu tham khảo:
Aulia Fitri Rhamadianti, Takayuki Abe, Tomohisa Tanaka, Chikako Ono, Hisashi Katayama, Yoshiteru Makino, Lin Deng, Chieko Matsui, Kohji Moriishi, Fumi Shima, Yoshiharu Matsuura, Ikuo Shoji. SARS-CoV-2 papain-like protease inhibits ISGylation of the viral nucleocapsid protein to evade host anti-viral immunity. Journal of Virology, 2024; 98 (9) DOI: 10.1128/jvi.00855-24

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241022132635.htm