Zvětšit obrázek

Hendravirus. Kredit: CSIRO.

Zvětšit obrázek

Medvídci jsou na med, viry zase na membránové proteiny. Kredit: E.H. Shepard.

Když se Medvídek Pú a Prasátko snaží nastražit past na Slona, nakonec jako návnadu použijí láhev se zbytkem medu. Pak samozřejmě následuje sekvence nevyhnutelných událostí, na jejímž konci se dokonale polapí samotný Medvídek Pú. Sladká návnada se tedy osvědčila, byť ne tak docela na původně zamýšlený cíl. Podobné dobrůtky, v odborném slangu „honeypots“, úspěšně využívají i počítačoví válečníci, když líčí pasti zachytávající průniky do informačních systémů. Jde o falešná data, počítače nebo celé části sítí, které se tváří jako zajímavé cíle, ale ve skutečnosti jsou izolované a nepřetržitě monitorované. Bylo by možné něco podobného použít i proti virům?

Proč ne. Viry jsou vlastně vzbouřené informace, které zneužívají proteinovou mašinérii hostitelských buněk. Co kdyby jim někdo postrčil falešnou buňkou, která by se tvářila jako kořist, ale ve skutečnosti by nenasytné útočníky zlikvidovala? Zní to možná šíleně, ale právě s takovým konceptem přichází tým vědce v oboru materiálů Davida LaVana z amerického institutu National Institute of Standards and Technology. Tito lidé navrhli syntetické protobuňky, které umí přilákat, polapit a zneškodnit jisté ošklivé viry ze skupiny henipavirů. Sami je s oblibou přezdívají medíkové protobuňky (honeypot protocells), protože lákají nešťastné viry opravdu neodolatelně.

LaVan a spol. vytvořili protobuňky s chemicky netečným, ale dostatečně pevným jádrem ze silikagelu s mnoha nanopóry. Vnitřek protobuněk obklopuje klasická lipidová membrána, podobná biomembráně běžných živých buněk. Do této membrány nalíčili jako sladkou návnadu protein Ephrin-B2, což je známý cíl útoku pronikajících henipavirů. Badatelé pracovali s falešnými henipaviry Hendra a Nipah, jejichž předobrazy se obvykle vyskytují mezi kaloni, Hendra ve východní Austrálii a Nipah v jižní a jihovýchodní Asii. Čas od času se utrhnou z řetězu a vyvolají velmi drastické a často smrtelné záněty mozkových blan u lidí nebo domácích zvířat.

Zvětšit obrázek

Kaloň malajský (Pteropus vampyrus), přenašeč viru Nipah. Kredit: Raul654, Wikimedia Commons.

Henipaviry jsou paramyxoviry s jednořetězcovou RNA, v jejich blízkém příbuzenstvu lze potkat například virus spalniček nebo virus příušnic. LaVanovi lidé použili experimentální analogy henipavirů, které byly zvnějšku prakticky totožné s pravými henipaviry, ale uvnitř neobsahovali RNA henipavirů, nýbrž genom nepatogenního viru, který byl geneticky zmanipulován tak, aby při infekci vyráběl krásně světélkující protein. Sledování probíhající infekce pak byla hračka.

 

David LaVan. Kredit: D. LaVan, NIST.

Testy protobuněk v prostředí s falešnými henipaviry ukázaly, že LaVanovy protobuňky jsou překvapivě zručnými lovci a že testovaný roztok od použitých upravených henipavirů skoro dokonale vyčistí. LaVan a spol. přinejmenším vytvořili elegantní výzkumný nástroj pro studium paramyxovirů. Pomocí těchto protobuněk bude brzy možné detailně sledovat zhoubnou choreografii virové infekce, která zatím není příliš dobře známá. Syntetické protobuňky jsou vlastně jednoduché modely nesmírně komplikovaných živých buněk a jako takové je lze mnoha způsoby využít.

Je také docela dobře možné, že by se za pár let LaVanovy syntetické protobuňky mohly stát zcela novou třídou medikamentů účinných proti virům. Boj s viry je obecně velice složitý a dosud poměrně neúspěšný a právě takováto důvtipná vychytávka, by mohla zvrátit poměr sil směrem k nám. Viry sice nikdy nespí a raketovou rychlostí se stávají rezistentními vůči všem možným protivirovým přípravkům, ale protobuňky se sladkou návnadou šikovně zneužívají základní mechanismus průniku virů do buněk. Je to vlastně evoluční past, protože viry, které se pokusí evolučně uniknout vábení syntetické návnady, budou zároveň obtížněji pronikat do lidských buněk. Bylo by to skvělé, za pár let uvidíme, nakolik se to LaVanovi a spol. povede.

Prameny: NIST News 1.3. 2011, PLoS ONE 6(3): e16874, A.A. Milne – Medvídek Pú.