Zika-Virus: Heilung nähert sich mit Protein-Mapping-Studie

Gegen Zika gibt es derzeit keinen Impfstoff oder Medikament - ein durch Moskitos übertragenes Virus, das Geburtsfehler verursacht und bei seinem jüngsten Ausbruch mehr als 1 Million Menschen in Amerika und der Karibik infiziert hat. Jetzt, indem ein Protein kartiert wird, das dem Zika-Virus hilft, sich zu replizieren und zu verbreiten, machen Forscher einen bedeutenden Schritt in Richtung einer Heilung.
Die Forscher kartierten die Struktur des Zika-Virusproteins NS5, das dem Virus bei der Replikation und Verbreitung hilft.
Bildnachweis: Cheng Kao, Indiana University

Eine Studie, die sich auf die Kartierung der Proteinstruktur konzentriert - angeführt von der Indiana University (IU) in Bloomington in Zusammenarbeit mit der Texas A & M University in College Station - wird in der Zeitschrift veröffentlicht Naturkommunikationen.

Obwohl sich das Zika-Virus am häufigsten durch Bisse von Aedes-Mücken verbreitet, kann es sich auch durch sexuelle Aktivität ausbreiten. Die Symptome der Infektion dauern 2 bis 7 Tage und umfassen leichtes Fieber, Hautausschlag, Augenentzündung (Konjunktivitis), Kopfschmerzen sowie Muskel- und Gelenkschmerzen.

Die Symptome einer Zika-Virusinfektion sind oft so gering, dass die Menschen sie kaum bemerken.

Zika-Virus gehört zur Gattung FlavivirusDazu gehören Viren, die Gelbfieber, West-Nil-Virus, Dengue-Fieber, Japanische Enzephalitis, Hepatitis C und andere bedeutende Krankheiten beim Menschen verursachen. Es wurde erstmals 1947 bei Affen in Uganda identifiziert.

Wissenschaftler sind sich nun einig, dass das Zika-Virus bei Babys, die von infizierten Frauen während der Schwangerschaft geboren wurden, Mikrozephalie verursachen kann. Sie stimmen auch zu, dass es das Guillain-Barré-Syndrom verursacht, eine seltene und ernste Autoimmunerkrankung.

Tropenkrankheiten "Einzug in neue Teile der Welt"

Bei dem jüngsten Ausbruch hat sich das Zika-Virus in Nord- und Südamerika ausgebreitet. Im jüngsten Update der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und der Panamerikanischen Gesundheitsorganisation wurden mehr als 1 Million Fälle gemeldet. Dazu gehören Fälle von lokalem, durch Moskitos übertragenem Zika-Virus, das in Texas und Florida in den kontinentalen Vereinigten Staaten verbreitet wurde.

Gegenwärtig gibt es keine Impfung oder Medikamente gegen Zika-Infektionen. Gegenwärtig besteht die beste Möglichkeit, Infektionen vorzubeugen, darin, Mückenstiche zu vermeiden und Safer Sex zu praktizieren.

Cheng Kao, Professor an der Abteilung für Molekulare und Zelluläre Biologie an der IU und einer der leitenden Forscher der neuen Studie, sagt:

"Wir müssen alles in unserer Macht Stehende tun, um wirksame Medikamente gegen das Zika-Virus zu finden, da Veränderungen im Reise- und Klimabereich dazu geführt haben, dass mehr Tropenkrankheiten in neue Teile der Erde gelangen."

Prof. Kao hat die letzten 15 Jahre damit verbracht, das Virus zu untersuchen, das Hepatitis-C-Virus verursacht, und hat auch an HIV, dem Virus, der AIDS verursacht, gearbeitet. Er sagt, dass diese Erfahrung dazu beigetragen hat, das Verständnis darüber zu verbessern, wie man Zika bekämpft.

Bekannte Flavivirus-Medikamente sind Hauptkandidaten für das Screening

In ihrer neuen Arbeit berichten Prof. Kao und seine Kollegen, wie sie ein wichtiges Protein im Zika-Virus - das Nichtstrukturprotein 5 (NS5) - kartierten, das ihm hilft, sich zu replizieren und zu verbreiten.

NS5 enthält zwei Enzyme: eines, das die körpereigene Immunantwort reduziert, und eines, das die Replikation des Zika-Virus auslöst.

Die Forscher bestimmten die Kristallstruktur von NS5 und auch die für die Enzyme relevanten Abschnitte.

Die Studie ergab auch, dass die Struktur von Zikas NS5 einige "auffallende Ähnlichkeiten mit dem NS5-Protein des verwandten japanischen Enzephalitis-Virus" aufweist. Sie fanden auch zusätzliche Ähnlichkeiten mit Proteinen von anderen Flaviviren.

Die zur Abbildung der Proteinstruktur verwendete Technologie ist derzeit Gegenstand einer Patentanmeldung.

Prof. Kao und sein Team arbeiten bereits mit Partnern aus der Industrie zusammen, um nach Verbindungen zu suchen, die auf das NS5-Protein im Zika-Virus abzielen. Sie glauben, dass Medikamente, die bereits zur Behandlung von Hepatitis C zugelassen sind, und andere, die in der Entwicklung sind, um andere Flaviviren zu behandeln, erstklassige Kandidaten für das Screening sind.

"Die Kartierung dieses Proteins bietet uns die Möglichkeit, einen wichtigen Teil des Zika-Virus in einem Labor zu reproduzieren. Dies bedeutet, dass wir vorhandene Medikamente und andere Verbindungen, die die Verbreitung des Virus stören können, schnell analysieren können. Medikamente zur Bekämpfung des Zika-Virus wird fast sicher dieses Protein beinhalten. "

Prof. Cheng Kao

Erfahren Sie mehr über ein weiteres leistungsfähiges Werkzeug, das für die Zika-Impfstoff- und antivirale Entwicklung nützlich sein könnte.

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