Virus receptorer: betydelse för tropism och behandling
- Diarienummer
- F06-0011
- Start- och slutdatum
- 080301-131231
- Beviljat belopp
- 8 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Umeå University
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
HUVUDSAKLIG MÅLSÄTTNING: Att studera interaktioner mellan virus (adenovirus, picornavirus och influensa A virus) och deras cellulära receptorer. Detta inkluderar i) identifiering av komponenter och mekanismer som virus använder sig av för bindning till målceller, ii) strukturella aspekter av interaktioner, och iii) faktorer som styr/reglerar virus tropism. KORTFATTAD ARBETSPLAN: För identifiering av nya receptorer så planerar vi att använda MALDI-TOF och/eller peptidsekvensering (gäller protein-innehållande receptorer) och glycan array (gäller glykan-innehållande receptorer). För konfirmation/validering av funktion hos nyupptäckta receptorer kommer vi att använda klassiska metoder så som kvantifiering av: i) virusbindning (med isotopinmärkt virus) till celler och ii) virusinfektion av celler. Strukturella aspekter kommer att analyseras med röntgenkristallografi, och virus tropism/receptoruttryck kommer att studeras med flödescytometri och/eller in situ histokemi. FÖRVÄNTADE RESULTAT: Jag förväntar mig i) att vi har identifierat nya virusreceptorer, ii) att vi har avslöjat okända strukturella aspekter hos virus ligand-cell receptorinteraktioner, iii) att vi kan förklara virus tropism utifrån specifikt uttryck av olika receptorer, iv) att sialinsyra-innehållande föreningar har utvecklats som en ny typ av antivirala medel, och v) att vi har tillhandahållit ny information om virus receptorer som leder till mer effektiva virala vektorer för genterapi.
Populärvetenskaplig beskrivning
Virus orsakar en mängd olika, mer eller mindre allvarliga sjukdomar hos människan. Till de mest aktuella hör fågelinfluensavirus som kan orsaka allvarliga infektioner i framför allt luftvägar men även i ögon. I detta projekt kartlägger vi de egenskaper, komponenter och mekanismer som reglerar hur olika virus binder till och tar sig in i olika celler, samt vilka celltyper, vävnader och organ som virus slutligen infekterar. Dessa tidiga steg i virus livscykel är betydelsefulla för utgången av alla virusinfektioner. Utan bindning till och inträde in i celler sker ingen infektion. Vi vill också ta reda på var i kroppen, på vilka celler, och i vilka kroppsvätskor som de viktiga komponenterna finns, och försöka koppla samman detta med virus förmåga att orsaka vissa typer av sjukdomar. Vi vill också använda nyvunnen kunskapen om dessa komponenter och mekanismer för att utveckla nya läkemedel, som fungerar på så sätt att de hindrar virus från att binda till och därmed även infektera celler. Vår forskning kan också användas för förbättring av så kallad genterapi, vilket betyder ”behandling med gener”. Ofarliga, så kallade ”avväpnade” adenovirus är utmärkta bärare av främmande gener och transporterar effektivt olika gener in i våra celler. Vi och många andra tror att man i framtiden ska kunna behandla cancer, infektioner, ärftliga sjukdomar och ämnesomsättningssjukdomar med hjälp av genterapi. Denna typ av behandling är känslig och måste finjusteras på flera olika sätt. Ett sådant sätt är att se till så att generna levereras till rätt celler. Avväpnade virus med gener för behandling måste alltså styras bort från sina vanliga målceller, och i stället styras mot just de celler som behöver behandling. Om vi kan lära oss mer om de komponenter och mekanismer som riktiga virus använder för att binda till och angripa mänskliga celler, så kan man lättare styra avväpnade, genbärar-virus till de celler som behöver behandling.