Tema

Ny princip för hur virus binder till sin receptor

Många adenovirus i grupp B använder cellytereceptorn CD46 för att infektera människans celler. Marko Marttila visar nu för första gången att strukturen på denna receptor förändras när adenovirus binder till den. Resultaten, som kan få betydelse för framtida genterapi, återfinns i den avhandling han försvarar vid Umeå universitet 5 oktober.

De flesta virus påbörjar sin livscykel genom att binda till en mottagarmolekyl, receptor, på cellytan. Detta gäller även adenovirus, som ofta ligger bakom infektioner i ögon, mage/tarm, urinvägar och luftvägar inklusive tonsiller. Totalt har 51 olika adenovirus som angriper människa identifierats. Dessa delas in i sex olika grupper, A-F. Den huvudsakliga målsättningen med Marko Marttilas projekt har varit att identifiera och beskriva cellulära receptorer för de adenovirus som tillhör grupp B. Dessa virus orsakar infektioner i framförallt ögon, luftvägar och urinvägar. Resultaten visar att de flesta grupp B-adenovirus använder en receptor som heter CD46 (även kallad membrane cofactor protein), vars normala funktion är att modifiera den cellskada som inflammation kan medföra.

För att bättre förstå samspelet mellan virus och receptor i detalj har den region på CD46 som grupp B-adenovirus binder till identifierats. Resultaten visar att adenovirus binder till den del av CD46 som sitter längst ifrån cellytan. En intressant detalj i sammanhanget är att CD46 ändrar sin struktur i samband med att viruset binder. Istället för att vara kraftigt böjt rätas CD46 ut. Detta gör att adenovirus binder ännu bättre till CD46 och infektionen blir förmodligen mer effektiv. Eftersom CD46 tillhör en proteinfamilj där flera av medlemmarna fungerar som virusreceptorer finns det anledning att misstänka att andra virus har utvecklat liknande mekanismer för bindning till dessa receptorer. Liknande strukturförändringar har tidigare konstaterats för vissa hormonreceptorer, men inte för virusreceptorer.

När det nu är känt vilka delar av CD46 som grupp B-adenoviruset binder till kan man tänka sig att man i framtiden kan framställa antivirala medel baserade på de delar av CD46 som virus binder till. Läkemedel innehållande små CD46-liknande delar kan då konkurrera ut virusbindning till cellytan så att celler inte längre kan infekteras. På så sätt kan kroppens eget immunförsvar hinna ikapp och ta hand om infektionen på kortare tid, vilket påskyndar tillfrisknandet. Upptäckten har även framtida potential inom virusbaserad genterapi. De virus som använder CD46 som receptor verkar vara ovanligt väl lämpade för genterapi, just tack vare att människor oftast inte är immuna mot flertalet av dessa virustyper.

Det finns flera cellulära receptorer/infektionsvägar som utnyttjas av grupp B adenovirus och åtminstone en är fortfarande okänd, dvs den/de som används för adenovirus typ 3 och 7. Marko Marttilas studier visar dock att sju av totalt nio grupp B-adenovirus kan använda sig av CD46 som receptor vid infektion av celltyper som representerar de celler/organ som dessa virus infekterar i människor, dvs luftvägar, urinvägar och ögon.

Marko Marttila är född och uppvuxen i Norrköping och har studerat vid Linköpings universitet. En högupplöst porträttbild i färg på honom finns att ladda ned på:
http://www.umu.se/medfak/aktuellt/bilder/index.html

Fredagen den 5 oktober försvarar Marko Marttila, Inst. för klinisk mikrobiologi, virologi, Umeå universitet sin avhandling med titeln Cellular receptors for species B adenoviruses.
Disputationen äger rum klockan 09.00 i hörsal Betula, by. 6M, NUS. Fakultetsopponent är professor Tomas Bergström, Inst. för biomedicin, Göteborgs universitet.

Kontaktinformation
För mer information, kontakta Marko Marttila på e-post marko.marttila@climi.umu.se eller telefon 090-785 92 77.

Ny princip för hur virus binder till sin receptor

 lästid ~ 2 min