Kan één eiwit de deur openen naar West Nile- en Zika-behandelingen?
De West-Nijl- en Zika-virussen zijn verantwoordelijk voor noodsituaties in de gezondheidszorg over de hele wereld en treffen honderden mensen. Momenteel zijn er echter geen antivirale behandelingen die specifiek op deze virussen zijn gericht. Kunnen de bevindingen van een nieuwe muisstudie de tafel van West Nile en Zika veranderen?
In de afgelopen jaren hebben onderzoekers en medische professionals van heinde en verre hun krachten gebundeld om verschillende virusuitbraken het hoofd te bieden.
Twee van de meest zorgwekkende uitbraken waren de West-Nijl- en Zika-virussen.
Het West-Nijlvirus wordt gedragen door muggen en trof oorspronkelijk alleen streken in gematigde en tropische streken.
Sinds het in 1999 de Verenigde Staten binnenkwam, is het echter constant aanwezig in het land. Het aantal infecties is het afgelopen jaar gestegen, waarbij 834 gevallen in 47 staten en het District of Columbia zijn gemeld bij de Centers for Disease Control and Prevention (CDC).
Hiervan was 65% ernstig, leidend tot neuro-invasieve aandoeningen zoals meningitis en encefalitis.
Tot nu toe zijn er geen uitbraken van het Zika-virus - dat ook wordt overgedragen door muggen - in de VS.Er waren echter veel gevallen van dit virus dat werd overgedragen door mensen die naar getroffen gebieden waren gereisd, zoals Brazilië.
De meeste gevallen van 'geïmporteerd' Zika-virus in de VS deden zich voor in 2015 en 2016, toen de Zika-uitbraak een hoogtepunt bereikte in Zuid-Amerika.
Hoewel het Zika-virus bij volwassenen meestal geen zorgwekkende symptomen veroorzaakt, kan het microcefalie bij de foetus veroorzaken als het een zwangere vrouw infecteert.
Ondanks de mogelijke gevaren die met deze virussen gepaard gaan, zijn er momenteel geen antivirale behandelingen die specifiek op een van beide zijn gericht. Artsen richten zich meestal op symptoombestrijding.
Nu kunnen de bevindingen van een recente studie bij muizen eindelijk leiden tot een gerichte behandeling van zowel het Zika- als het West-Nijlvirus.
‘Een betere manier om virussen in de hersenen te bestrijden’
Een team van de Georgia State University in Atlanta voerde dit onderzoek uit, waarvan de resultaten in het tijdschrift verschijnen Grenzen in de microbiologieHet gebruikte muizen om erachter te komen welke biologische mechanismen de weg zouden kunnen leiden naar een effectieve therapie tegen flavivirussen zoals Zika en West Nile.
De onderzoekers concentreerden zich op het Z-DNA-bindingseiwit 1 (ZBP1), dat betrokken is bij het op gang brengen van de immuunrespons tegen virussen.
Ze merkten op dat bij muizen die waren geïnfecteerd met het West Nile-virus of Zika, ZBP1 de virusreplicatie leek te beperken, waardoor het zich niet kon verspreiden. Het leek ook te voorkomen dat muizen die waren geïnfecteerd met ernstigere vormen van het West-Nijlvirus, encefalitis ontwikkelden.
Ze zagen echter ook dat bij muizen die waren ontworpen om geen ZBP1 te produceren, stammen van het West-Nijlvirus die de hersenen niet infecteerden in alle gevallen tot sterfte leidden.
"Het is significant", zegt senior studie auteur Mukesh Kumar, "omdat je een virus neemt waarvan nooit is aangetoond dat het iets doodt en als je dit eiwit blokkeert, zal het virus gewoon alles doden."
"We ontdekten dat wanneer cellen worden geïnfecteerd met virussen zoals Zika en West Nile, ze reageren door necroptosis, een vorm van geprogrammeerde celdood, op gang te brengen via ZBP1-signalering", voegt hij eraan toe.
"Dit remt virale replicatie en verspreiding, waardoor het immuunsysteem het virus kan opruimen", merkt Kumar op.
In navolging van deze resultaten zijn de onderzoekers van mening dat het vinden van een manier om de ZBP1-expressie te verhogen een effectief wapen tegen flavivirussen zou kunnen zijn.
Een dergelijke behandeling zou ook in staat zijn om zich veilig op de West-Nijl te richten zodra het het zenuwstelsel bereikt - een prestatie waar de huidige behandelingen niet toe in staat zijn.
"Als je barrières voor de hersenen probeert te openen, maak je het misschien erger", zegt Kumar. "Daarom proberen we een deel van de immuunrespons van de gastheer te moduleren."
"Het manipuleren van een gastheereiwit dat zich al in het genoom bevindt om de natuurlijke immuunrespons van het lichaam op gang te brengen, is een betere manier om virussen in de hersenen te bestrijden."
Mukesh Kumar
