Bilim insanları, grip virüsünün insan hücrelerine nasıl girdiğini gerçek zamanlı ve nano ölçekte izlemeyi başardı. İsviçre ve Japonya’dan araştırmacıların geliştirdiği yeni bir görüntüleme tekniği, virüs ile hücre arasındaki etkileşimin sanılandan çok daha dinamik olduğunu ortaya koydu.
Grip virüsünün yüzeyinde, hücrelere tutunmasını ve yayılmasını sağlayan hemaglutinin (HA) ve nöraminidaz (NA) adlı iki temel protein bulunuyor. Bu proteinler, hücre yüzeyindeki sialik asit moleküllerine bağlanarak virüsün hücreye tutunmasını sağlıyor. Ardından hücre zarı şekil değiştiriyor ve virüs endositoz adı verilen süreçle hücrenin içine alınıyor.
Enhanced visualization of influenza A virus entry into living cells using virus-view atomic force microscopy
Bu karmaşık süreci gözlemlemek bugüne kadar mümkün değildi. Ancak araştırmacılar, atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile floresan mikroskobunu birleştirerek “ViViD-AFM” adı verilen yeni bir sistem geliştirdi. Bu hibrit teknoloji sayesinde, grip virüsünün canlı insan hücreleriyle etkileşimi yüksek çözünürlükle izlenebildi.
Çalışma, hücrelerin enfeksiyon sırasında pasif bir hedef olmadığını da gösterdi. Araştırmacılara göre hücreler, virüsle temas sırasında şekil değiştiriyor, yüzeyde hareket ediyor ve adeta süreci yönlendirmeye çalışıyor. ETH Zürih’ten Yohei Yamauchi, bu etkileşimi “virüs ile hücre arasında bir dans” olarak tanımlıyor.
Gözlemler, grip virüsünün hücre içine girebilmesi için aktin proteininden oluşan çıkıntılara ihtiyaç duyduğunu ortaya koydu. Virüs, hücre yüzeyindeki reseptör kümelerine bağlandıktan sonra, klatrin kaplı kesecikler aracılığıyla hücrenin içine alınıyor ve daha sonra çekirdeğe doğru taşınıyor.
Yeni mikroskopi tekniğinin, gelecekte antiviral ilaçların ve aşıların etkinliğini canlı hücreler üzerinde doğrudan test etmeye olanak sağlayabileceği belirtiliyor. Araştırmacılar, aynı yöntemin diğer virüslerin davranışlarını ve ilaç taşıyan nanopartiküllerin hücrelerle etkileşimini incelemede de kullanılabileceğini vurguluyor.
How influenza viruses enter our cells
For the first time, researchers have observed live and in high resolution how influenza viruses infect living cells. This was possible thanks to a new microscopy technique, which could now help to develop antiviral therapies in a more targeted manner.
