Vědci z CDC vyvíjejí nový chimérický Frankenvirus, který kombinuje fúzní protein viru Nipah s páteří paramyxoviru

Některé konstrukty jsou pro savce 100% smrtelné

Nová, recenzovaná studie uvádí, že vládní vědci geneticky modifikovali živý chimérický virus paramyxoviru, který získal novou membránovou fúzi, interakci s hostitelskou buňkou a imunologické funkce odvozené od viru Nipah, jak odhalily metody a výsledky této práce.

Tento krok přichází poté, co ředitel NIH Dr. Jay Bhattacharya nedávno prohlásil, že takové experimenty nebudou za Trumpovy administrativy prováděny.

„Nikde ve vládě Spojených států už nikdy nebudeme investovat do projektu, který představuje riziko katastrofálních škod pro americký lid,“ řekl deníku Just the News .

V experimentech na zvířatech v rámci nové studie však některé z geneticky modifikovaných variant viru vedly u myší k jednotným fatálním výsledkům, přičemž všechna nakažená zvířata musela být kvůli těžkému onemocnění utracena.

Uvádí se, že geneticky modifikovaný „Frankenvirus“ byl vytvořen vložením fúzního genu viru Nipah (NiV-F) do páteře paramyxoviru (J-virus), což umožnilo výsledné chiméře exprimovat fúzní mechanismy specifické pro Nipah, interagovat s hostitelskými buňkami prostřednictvím cizího virového vstupního proteinu a fungovat jako virus prezentující antigen Nipah – schopnosti, které původní virus před genetickou modifikací neměl.

Studie, publikovaná včera v časopise npj Vaccines , zahrnuje autory spojené s Centry pro kontrolu a prevenci nemocí, konkrétně s pobočkou pro speciální virové patogeny Divize vysoce závažných patogenů a patologie, spolu s akademickými spolupracovníky.

Vládní vědci tvrdí, že se jim podařilo vytvořit nový, laboratorně vytvořený virus spojením částí dvou různých virů, čímž mu dali nové funkce, které dříve přirozeně neměl.

Autoři, kteří spolupracují s CDC, uvádějí, že vytvořili několik variant rekombinantního J-viru (JPV) za použití technik reverzní genetiky.

V dokumentu se uvádí:

„Vytvořili jsme několik rekombinantních mutantů JPV (rJPV) a testovali jsme jejich patogenitu u myší.“

To potvrzuje zjevně celogenomovou konstrukci replikujících se paramyxovirů, nikoli pouze neinfekčních částic nebo pseudotypovaných systémů.

Vložení fúzního genu viru Nipah

Studie dokumentuje vložení funkčního genu viru Nipah do genomu paramyxoviru.

Autoři píší:

„Kompletní fúzní gen (NiV-F) z malajského kmene NiV byl vložen místo JPV SH.“

NiV-F kóduje virový fúzní protein zodpovědný za fúzi membrán a vstup do hostitelské buňky během infekce virem Nipah a není přirozeně součástí viru J.

Potvrzení exprese fúzního proteinu Nipah

Autoři potvrdili, že geneticky modifikovaný virus aktivně exprimoval fúzní protein viru Nipah během infekce.

V dokumentu se uvádí:

Exprese NiV-F v buňkách Vero infikovaných rJPV-Δ3-NiV-F-LW-L byla potvrzena Western blotem.

To dokazuje, že chiméra produkovala a transportovala funkční protein viru Nipah, spíše než aby pouze nesla inertní genetickou vložku.

Funkční vlastnosti získané chimérou

Vložení fúzního genu viru Nipah dalo viru nové biologické vlastnosti, které nebyly přítomny u mateřského paramyxoviru.

Prostřednictvím exprese NiV-F získal geneticky modifikovaný virus schopnost provádět specifické membránové fúze a interakce s hostitelskou buňkou viru Nipah, čímž rozšířil svůj fúzní aparát nad rámec nativních proteinů paramyxoviru.

To představuje kvalitativní změnu v biologii virů, jelikož chiméra získala aktivitu fúze s cizími organismy a nové formy interakce s hostitelem.

Modifikace také změnila imunologickou identitu viru.

Zatímco původní virus exprimoval výhradně antigeny paramyxoviru, geneticky modifikovaný virus prezentoval antigeny viru Nipah, což mu umožnilo vyvolat imunitní odpovědi specifické pro Nipah.

Změněná a zesílená replikace v buněčné kultuře

Několik geneticky modifikovaných variant vykazovalo pozměněnou replikační dynamiku, přičemž některé vykazovaly vyšší virové titry než nemodifikovaný virus.

Autoři uvádějí:

„Titr rJPV-ΔSHΔSP překročil titr rJPV od 4 dpi a udržel si titr přes 7 log10, zatímco titr viru rJPV po dosažení vrcholu klesal.“

U jiné varianty se píše:

„rJPV-Δ3 dosáhl v buňkách Vero významně vyšších virových titrů než rJPV po 72, 96 a 120 hodinách po infekci.“

100% úmrtí v experimentech na myších

Studie konzistentně uvádí fatální výsledky u určitých skupin myší infikovaných specifickými rekombinantními viry.

Pokud jde o konstruovanou variantu, autoři uvádějí:

„Všechny myši s rozlišením nižším než 6 dpi musely být z humanitárních důvodů utraceny.“

V jiné experimentální skupině výsledky uvádějí:

„Až do 7 dpi musely být 3 z 5 infikovaných myší utraceny kvůli silnému úbytku hmotnosti.“

Tyto výsledky dokumentují 100% úmrtí u některých skupin myší, zatímco jiné geneticky modifikované varianty způsobily závažná, ale ne jednotně smrtelná onemocnění.

Získání ochranné funkce specifické pro Nipah

Uměle vytvořený virus také získal novou imunologickou funkci, která u původního viru nebyla.

Autoři uvádějí:

„Jednorázová intranazální imunizace s rJPV-Δ3-NiV-F-LW-L indukovala úplnou ochranu proti letální infekci NiV u křeččího modelu.“

To ukazuje, že chiméra fungovala jako imunogen specifický pro Nipah.

Závěr

Studie dokumentuje vznik živé chiméry paramyxoviru, která získala novou membránovou fúzi, interakci s hostitelem a imunologické funkce odvozené od viru Nipah.

Některé geneticky modifikované varianty způsobovaly u myší jednotně smrtelná onemocnění, zatímco virus zároveň získal schopnost indukovat ochrannou imunitu specifickou pro Nipah – biologické vlastnosti, které u původního viru před genetickou modifikací neexistovaly.

Protože studie specificky vytvořila živý virus tak, aby získal nové biologické funkce – včetně aktivity fúze membrán cizích organismů, pozměněných interakcí hostitelských buněk, vylepšených replikačních vlastností a letálních patogenních účinků u zvířat – které u rodičovského viru nebyly přítomny, splňuje tato práce standardní vědeckou definici výzkumu zaměřeného na zisk funkce.

Od Jona Fleetwooda