인플루엔자 바이러스 복제를 억제하는 새로운 화합물

바이러스는 숙주 세포의 분자 레퍼토리를 사용하여 복제합니다. 본 대학(University of Bonn)의 Cluster of Excellence ImmunoSensation2 연구원들은 일본 연구원들과 함께 이를 인플루엔자 치료에 활용하고자 합니다. 본 대학 병원 심혈관 면역학 연구소의 카토 히로키 교수가 이끄는 팀은 신체 자체의 메틸 전이 효소 MTr1을 억제하여 인플루엔자 바이러스의 복제를 제한하는 화합물을 확인했습니다. 이 화합물은 폐 조직 준비 및 마우스 연구에서 효과적인 것으로 입증되었으며 이미 승인된 인플루엔자 약물과 시너지 효과를 보였습니다. 이 연구는 현재 저널에 게재되었습니다. 과학.

복제하려면 바이러스에 숙주 세포가 필요합니다. 거기에서 그들은 핵산 DNA 또는 RNA의 형태로 유전 정보를 도입합니다. 이러한 분자 청사진은 숙주 세포에서 새로운 바이러스를 생성하는 데 사용됩니다. 자신의 핵산과 외부 핵산을 구별하기 위해 세포는 일종의 표지 시스템을 사용합니다. 예를 들어 자신의 RNA는 위험하지 않은 것으로 식별하는 분자 캡으로 태그가 지정됩니다. 이를 통해 면역 체계는 위협에 특별히 반응할 수 있습니다.

도난당한 모자

분자 캡은 메틸화된 뉴클레오사이드입니다. RNA 사슬 끝에 부착된 작은 분자입니다. 이러한 방식으로 태그가 지정된 RNA는 면역 반응을 유발하지 않습니다. 그러나 캡 구조가 결여된 세포 내에 RNA가 있으면 면역 수용체 RIG-I에 의해 인식되어 면역 체계가 경고를 받습니다. 이를 피하기 위해 인플루엔자 바이러스는 특별한 메커니즘을 개발했습니다. 그들은 세포 RNA 분자에서 분자 캡을 훔쳐 자신의 RNA로 옮깁니다. 이 프로세스를 캡 스내칭이라고 합니다.

인플루엔자는 복제를 위해 세포 효소가 필요합니다.

효소 MTr1은 세포 mRNA에 캡 구조를 제공하므로 세포의 “핵산 라벨러”로 기능합니다. 본 대학 병원의 심혈관 면역학 연구소의 카토 히로키 교수가 이끄는 팀은 이제 인플루엔자 바이러스가 효소 MTr1의 기능에 얼마나 의존하는지를 보여줄 수 있었습니다. “SARS-CoV-2와 같은 다른 바이러스는 자체적으로 RNA 분자를 캡핑할 수 있지만 인플루엔자 바이러스는 기존 캡을 훔치는 데 의존합니다.”라고 논문의 주저자인 Yuta Tsukamoto는 말합니다. “MTr1의 기능이 세포에서 중단되면 바이러스 RNA로 옮길 수 있는 캡이 없습니다.” 따라서 MTr1의 활성은 세포에서 인플루엔자 바이러스의 복제에 필수적입니다.

새로운 억제제는 바이러스 복제를 억제합니다

연구자들은 인플루엔자 감염 치료를 위해 이러한 의존성을 활용하기를 원합니다. 이를 위해 MTr1을 특이적으로 억제하는 억제제를 찾았다. 팀은 감염된 조직의 물질이 생산되는 바이러스 입자의 양에 어떤 영향을 미치는지 조사했습니다. 연구원들은 마우스 모델과 인간 폐 조직 준비 모두에서 이것을 테스트했습니다. 이러한 소위 폐 외식편은 폐 수술을 받은 환자에게서 나옵니다. “수천 명의 후보 중에서 우리는 인간 폐 외식편과 생쥐의 생체 내에서 MTr1을 억제하여 인플루엔자 복제를 줄이는 분자를 식별할 수 있었습니다.”라고 University of Excellence ImmunoSensation2의 클러스터인 Hiroki Kato 교수는 보고합니다 본.

억제제는 Streptomyces 속의 박테리아에 의해 생성되는 트리플루오로메틸 투베르시딘(TFMT)이라는 천연 제품의 파생물입니다. “우리는 이 연구가 인플루엔자에 대한 새로운 치료법 개발로 이어지기를 바랍니다.”라고 Hiroki Kato 교수는 말했습니다. 현재 연구에서 연구원들은 TFMT가 인플루엔자 감염에 대해 승인된 약물과 함께 작용한다는 것을 이미 입증할 수 있었습니다. 조직에서 생산되는 바이러스 입자의 수에 대해서도 명확한 시너지 효과를 보이는 것도 가능했다.

참여 기관 및 기금:

본 대학과 본 대학 병원 외에도 이 연구에는 홋카이도 대학(일본), 도쿄 국립 전염병 연구소(일본), 도쿄 국립 첨단 산업 기술 연구소(일본), Tsukuba(일본), Aarhus University(덴마크), Academia Sinica Taipei(대만), Münster, Marburg 및 Freiburg 대학, 뮌헨 공과대학 및 독일 감염 연구 센터(DZIF). 이 작업은 독일 연구 재단(DFG)과 일본 과학 진흥 협회(JSPS)의 지원을 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230209224355.htm