Thay đổi phospholipid màng và phương pháp điều trị bệnh do virus
Trong cấu trúc màng tế bào động vật có vú, sự phân bố các phân tử phospholiphid không giống nhau giữa hai phía của lớp phospholipid kép. Lớp phía ngoài chủ yếu được tạo thành từ phosphatidyl-choline và sphingomyelin còn lớp trong (hay lớp hướng vào tế bào ...
Trong cấu trúc màng tế bào động vật có vú, sự phân bố các phân tử phospholiphid không giống nhau giữa hai phía của lớp phospholipid kép. Lớp phía ngoài chủ yếu được tạo thành từ phosphatidyl-choline và sphingomyelin còn lớp trong (hay lớp hướng vào tế bào chất) gồm phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine và phosphatidylinositol. Ngoài ra, các glycolipid cũng chỉ hiện diện ở lớp ngoài của màng lipid kép. Do tính bất đối xứng về thành phần cấu tạo này mà lớp màng lipid kép có tính chất đặc biệt khác với tính chất của các liposome là các phosphatidylserine và phosphatidylinositol mang điện tích âm chỉ được tìm thấy ở lớp màng phía trong.
Giả thuyết rằng khi tế bào bị nhiễm virus, quá trình nhân lên của virus sẽ làm thay đổi hàng loạt hoạt động của tế bào đồng thời có thể gây lên những biến đổi cấu trúc tế bào. Một trong những biến đổi có thể sảy ra là thay đổi vị trí các phospholipid trong lớp màng kép làm cho phosphatidylserine và phosphatidylinositol không chỉ còn ở phía trong mà hiện diện cả ở lớp phospholipid phía ngoài.
Với sự trợ giúp của công nghệ DNA, các gene mới có thể được tạo ra do lắp ráp các gene khác nhau. Những gene tái tổ hợp này được gọi là các chimeric gene. Sản phẩm giải mã từ các chimeric gene sẽ là các chimeric protein. Dựa trên nguyên lý này, protein (có chức năng làm kháng nguyên) đã được tạo ra để nhận diện các phospholipidserine mang điện tích âm trên bề mặt của màng tế bào vật chủ bị nhiễm virus. Kháng thể tổng hợp bavituximab đã được nhóm nghiên cứu của Soares dùng để nhận diện phospholipidserine.
Thí nghiệm gây nhiễm thực nghiệm virus sốt xuất huyết Lassa (một loại virus có thể dùng trong khủng bố sinh học) trên một loại chuột lang (guinea pig) dẫn đến sự hiện diện của phospholipidserine mang điện tích âm ở màng ngoài tế bào tế bào của chuột và kháng thể bavituximab có khả năng giúp chuột chống lại virus gây chết này. Tác động trực tiếp đến các tế bào bị nhiễm virus được xem như cơ chế tác động chính của bavituximab. Hiệu quả điều trị tăng lên khi dùng phối hợp bavituximab với ribavirin (một loại thuốc kháng virus). Tác dụng chống lại độc lực virus của Bavituximab cũng được nghiên cứu ở chuột nhắt. Hơn nữa, bavituximab được cho là an toàn đối với vật chủ.
Có thể cho rằng tác động lên phospholipid mang điện tích âm hiện diện trên bề mặt màng tế bào vật chủ và bề mặt các virion là một hướng nghiên cứu có thể cho ra đời các loại thuốc chống virus mới.
There is a pressing need for antiviral agents that are effective against multiple classes of viruses. Broad specificity might be achieved by targeting phospholipids that are widely expressed on infected host cells or viral envelopes. We reasoned that events occurring during virus replication (for example, cell activation or preapoptotic changes) would trigger the exposure of normally intracellular anionic phospholipids on the outer surface of virus-infected cells. A chimeric antibody, bavituximab, was used to identify and target the exposed anionic phospholipids. Infection of cells with Pichinde virus (a model for Lassa fever virus, a potential bioterrorism agent) led to the exposure of anionic phospholipids. Bavituximab treatment cured overt disease in guinea pigs lethally infected with Pichinde virus. Direct clearance of infectious virus from the blood and antibody-dependent cellular cytotoxicity of virus-infected cells seemed to be the major antiviral mechanisms. Combination therapy with bavituximab and ribavirin was more effective than either drug alone. Bavituximab also bound to cells infected with multiple other viruses and rescued mice with lethal mouse cytomegalovirus infections. Targeting exposed anionic phospholipids with bavituximab seems to be safe and effective. Our study demonstrates that anionic phospholipids on infected host cells and virions may provide a new target for the generation of antiviral agents. Nature Medicine, Published online: 23 November 2008 | doi:10.1038/nm.1885
