RNAi i Ebola

Interferencja RNA (RNAi) u roślin czy nicieni jest wykorzystywana jako mechanizm chroniący przed wirusami. Podczas infekcji dwuniciowe RNA wirusa aktywuje RNAi – zostaje pocięte przez białko Dicer na krótkie kawałki (siRNA), które następnie łączą się z komplementarnym wirusowym mRNA, co stanowi sygnał do jego degradacji przez białka komórki. Nie od razu udało się wykazać, że także u ssaków RNAi odgrywa rolę w obronie przed wirusami. U ludzi trudno znaleźć siRNA specyficzne dla wirusa – wykryto tylko siRNA specyficzne dla HIV-1 i retrotranspozonu LINE-1. Niektórzy naukowcy uznali zatem, że ssaki nie korzystają z tego mechanizmu w obronie przed wirusami, gdyż zastąpiły je innymi – np. odpowiedzią z udziałem interferonu.

Coraz więcej badań wskazuje jednak na to, że także u ssaków RNAi chroni przed wirusami. Wirusy atakujące rośliny kodują białka zwane RSS (RNA silencing supressors), które hamują interferencję RNA. Najlepiej poznany RSS, białko P19, wiąże siRNA, i w ten sposób zaburza interferencję RNA. Inny RSS, P83, wiąże Dicer i nie pozwala mu pociąć RNA na kawałki. Ostatnio stwierdzono, że wirusy atakujące ludzi także kodują białka hamujące interferencję RNA, takie, jak białko NS1 wirusa grypy czy Tat wirusa HIV. W przypadku HIV-1 stwierdzono niedawno, że Dicer bierze udział w hamowaniu replikacji tego wirusa. Oznacza to, że także wirusy, które infekują ssaki, muszą się bronić przed interferencją RNA. Co ciekawe, wszystkie RSS ssaczych wirusów zwalczają też odpowiedź przeciwwirusową z udziałem interferonu.

W PLoS Pathogens pojawił się artykuł opisujący kolejny przypadek, kiedy wirusowe białko hamuje RNAi. Tym razem chodzi o białko VP35 wirusa Ebola, wywołującego gorączkę krwotoczną. Białko to wiąże dwuniciowe RNA i hamuje odpowiedź przeciwwirusową z udziałem interferonu. Naukowcy postanowili więc sprawdzić, czy wpływa również na interferencję RNA. Najpierw potwierdzili, że białko Tat wirusa HIV-1 hamuje RNAi niezależnie od swoich innych funkcji, i że jest on niezbędne do namnażania się wirusa. Później pozbawili HIV-1 białka Tat i sprawdzili, czy białko VP35 z wirusa Ebola jest w stanie je zastąpić. Okazało się, że świetnie sobie radzi z hamowaniem RNAi. Jednak mutacja uniemożliwiająca wiązanie dwuniciowego RNA pozbawia je tej zdolności. Naukowcy uznali zatem, że VP35 wiąże dsRNA (lub już pocięte siRNA) i „ukrywa” je w ten sposób przed komórką. W ten sposób uniemożliwia włączenie RNAi oraz odpowiedzi przeciwwirusowej opartej na interferonie, gdyż oba procesy wymagają większej ilości dsRNA jako sygnału do ich rozpoczęcia.