PNAS July 24, 2018

25.07.2018

http://www.pnas.org/content/115/30/E7158

Rinovirus indukuje anabolické reprogramování metabolismu hostitelských buněk, které je nezbytné pro virovou replikaci

Rinoviry stojí za většinou případů infekcí horních cest dýchacích. Navzdory jejich vysoké prevalenci a ekonomickým dopadům není žádná kauzální léčba. Autoři se zaměřili na změny, které virus způsobí v infikované buňce. Během infekce dochází k metabolické alteraci, což může být léčebným cílem. U rinovirem infikovaných buněk se velmi rychle zvýšil uptake glukózy, který byl závislý na PI3K. Infikované buňky také zvýšily expresi PI3K regulovaného glukózového transportéru GLUT1.
Podrobná metabolomická analýza infikovaných buněk odhalila zvýšenou mobilizaci glukózy z mimobuněčných i nitrobuněčných zásob, a to zvýšením glykogenolýzy, neboť glukóza je nezbytná pro virovou replikaci. Infekce vede k vysoce anabolickému stavu. Glukózová deprivace způsobená inhibicí glykolýzy přidáním 2-deoxyglukózy účinně narušuje replikaci viru. Metabolomická analýza prokázala, že 2-DG specificky zvrátí virem navozené anabolické reprogramování. Léčba 2-DG inhibuje rinovirovouu infekce a zánět také v myším modelu. Podařilo se tak prokázat, že rinovirus má specifický metabolický vzorec a ten může být terapeutickým cílem.


http://www.pnas.org/content/115/30/E7091

Sklerální hypoxie a myopie

Nejčastější oční poruchou celosvětově je myopie, při níž dochází k extenzi oční osy a poklesu síly a tloušťky skléry způsobené remodelací extracelulární matrix. Zatím nebyl identifikován iniciátor a signální cesty, které indukují remodelaci ECM u myopiků. Autoři využili single-cell RNA sekvenování k identifikaci aktivovaných cest ve skléře během vývoje myopie u myší. Zjistili, že jsou aktivované dráhy spojené s hypoxií, eIF2 (eukaryotic initiation factor) a mTOR. Genome-wide analýza ukázala, že třetina rizikových genů pro myopii u lidí je spojená se signálními cestami HIF-1α (hypoxia-inducible factor-1α). Experimentální myopie selektivně zvyšuje HIF-1α v myopické skléře, současně dochází ke snížení tvorby kolagenu typu I sklerálními fibroblasty. Antihypoxické léky (salidrosid a formononetin) snižují expresi HIF-1α a stejně tak fosforylaci eIF2 a mTOR, což zpomaluje progresi myopatie bez toho, aby byl narušen růst oka u morčat. Inhibice eIF2 fosforylace suprimuje experimentální myopií, zatímco mTOR fosforylace ji u normálních myší indukuje.
Výsledky ukazují, že v remodelaci ECM ve skléře hraje hypoxie důležitou roli, a tedy také ve vývoji myopie.

Bibliografické údaje:

Titul:	vol. 115 no. 30
Vydavatel:	HighWire Press®
ISBN:	1091-6490
Odkaz na stránky:	http://www.pnas.org/content/115/30

Půjčit si tuto knihu