Исследователи использовали систему CRISPR/Cas13 в качестве противовирусного и диагностического средства для РНК-вирусов. Статья об этом была опубликована в журнале Molecular Cell.

Многие из наиболее распространенных и смертоносных патогенов человека в мире являются вирусами на основе РНК, например Эбола, Зика и грипп, и большинство из них не имеют одобренных регуляторами методов лечения.

«Вирусные патогены человека чрезвычайно разнообразны и постоянно адаптируются к окружающей среде, даже в пределах одного вида, что подчеркивает как проблему, так и потребность в гибких антивирусных платформах, — отмечает один из исследователей, сотрудник Медицинского института Говарда Хьюза Пардис Сабети. — Мы создали платформу CARVER (Cas13-Assisted Restriction of Viral Expression and Readout), которая показала себя мощной и быстро программируемой диагностической и антивирусной технологией для лечения широкого спектра вирусных заболеваний».

Для того чтобы исследовать новые противовирусные стратегии, команда обратила внимание на Cas13, который фокусируется на вирусной РНК в бактериях в естественной среде. Этот белок можно запрограммировать, чтобы удалять специфические последовательности рибонуклеиновой кислоты из вирусных частиц. Несмотря на небольшие ограничения, метод относительно легок для применения на практике и исследования в лаборатории.

Команда ученых сначала проверила набор РНК-вирусов в поисках последовательностей, которые Cas13 может эффективно удалить. В первую очередь исследователи искали отрезки, которые с наименьшей вероятностью мутируют и, скорее всего, отключат вирус при разрезании.

Исследователи экспериментально проверили активность Cas13 в клетках человека, инфицированных одним из трех различных вирусов на основе РНК: лимфоцитарным вирусом хориоменингита (LCMV), вирусом гриппа A (IAV) и вирусом везикулярного стоматита (VSV). Они ввели в клетки ген Cas13 и направляющую РНК, а через 24 часа подвергли образцы воздействию вируса. Еще через 24 часа ферменты Cas13 снизили уровень вирусной РНК в клеточных культурах до 40 раз.

Затем ученые исследовали влияние Cas13 на вирусную инфекционность — другими словами, на то, сколько оставшегося вируса может фактически продолжать заражать человеческие клетки. Данные показали, что через восемь часов после воздействия вируса Cas13 снизил инфекционную способность гриппа более чем в 300 раз.