Hydrophylax bahuvistara frø i sit oprindelige miljø i det sydlige Indien. Kredit:Sanil George &Jessica Shartouny
Frøslim er fyldt med molekyler, der dræber bakterier og vira, og forskere begynder at undersøge det som en potentiel kilde til nye antimikrobielle lægemidler. Et af disse "værtsforsvarspeptider, " med høflighed af en farverig frøart på størrelse med tennisbold ( Hydrophylax bahuvistara ) fra det sydlige Indien, kan ødelægge mange stammer af menneskelig influenza og beskytte mus mod influenzainfektion, forskere rapporterer 18. april i tidsskriftet Immunitet .
Dette peptid er langt fra at blive et lægemiddel mod influenza, men dette er det første bevis på dets evne til at dræbe influenza. Det ser ud til at virke ved at binde sig til et protein, der er identisk på tværs af mange influenzastammer, og i laboratorieforsøg, det var i stand til at neutralisere snesevis af influenza-stammer, fra 1934 arkivvirus op til moderne. Forskerne navngav det nyligt identificerede peptid "urumin, "efter urumi, et sværd med et fleksibelt blad, der knækker og bøjer som en pisk, som kommer fra den samme indiske provins, Kerala, som frøen.
"Forskellige frøer laver forskellige peptider, afhængig af hvor deres levested er. Du og jeg laver selv værtsforsvarspeptider, " siger influenzaspecialist og studiemedforfatter Joshy Jacob fra Emory University. "Det er en naturlig medfødt immunformidler, som alle levende organismer opretholder. Vi fandt lige tilfældigvis en, som frøen laver, og som tilfældigvis er effektiv mod H1-influenzatypen."
Praktisk talt alle dyr fremstiller mindst nogle få antimikrobielle værtsforsvarspeptider som en del af deres medfødte immunsystem, og forskere er kun begyndt at katalogisere dem. Imidlertid, frøer har tiltrukket sig mest opmærksomhed som en kilde til værtsforsvarspeptider, fordi det er relativt nemt at isolere peptiderne fra deres slim. Forskere kan simpelthen give frøerne et lille elektrisk stød eller gnide et pulver på frøerne for at få dem til at udskille deres forsvarspeptider, som så kan afhentes.
Hydrophylax bahuvistara en frø overlejret på en grøn baggrund med former af influenzavirus i lysere grønt. Kredit:Sanil George &Jessica Shartouny
Forskere fra Rajiv Gandhi Center for Bioteknologi i Kerala, Indien, har isoleret peptider fra deres lokale frøer og screenet dem for potentielle antibakterielle stoffer, men Jacob spekulerede på, om der måske også findes peptider, der neutraliserer menneskeinficerende vira. Jacob og hans kolleger screenede 32 frøforsvarspeptider mod en influenza-stamme og fandt ud af, at 4 af dem havde influenza-sprængende evner.
"Jeg blev næsten slået ned af stolen, siger Jakob. I begyndelsen, Jeg tænkte, at når du opdager stoffer, du er nødt til at gå igennem tusindvis af narkotikakandidater, endda en million, før du får 1 eller 2 hits. Og her lavede vi 32 peptider, og vi havde 4 hits."
Desværre, da forskerne udsatte isolerede menneskelige røde blodlegemer (i en skål) for influenza-buster-peptiderne, tre ud af de fire viste sig at være giftige. Imidlertid, den fjerde - urumin - virkede uskadelig for menneskelige celler, men dødelig for en lang række influenzavirus. Elektronmikroskopbilleder af virussen efter udsættelse for urumin afslører en virus, der er blevet fuldstændig demonteret.
Jacobs team arbejder stadig på detaljerne omkring den influenza-ødelæggende mekanisme, men urumin ser ud til at virke ved at målrette mod et viralt overfladeprotein kaldet hæmagluttinin, H i H1N1. "Virussen har brug for dette hæmagglutinin for at komme ind i vores celler, "siger Jacob." Hvad dette peptid gør, er, at det binder sig til hæmagglutininet og destabiliserer virussen. Og så dræber det virussen."
Side-by-side elektronmikroskopbillede af influenzavirus før og efter at være blevet udsat for urumin. Kredit:David Holthausen
Sidste artikelHurtig screeningsmaskine kan læse og adskille proteinsekvenser
Næste artikelVideo:Jordens små skraldefolk?