Изследователи от Колежа по ветеринарна медицина и биомедицински науки към Texas A&M University установяват, че прекомерното натрупване на РНК при инфекции с поксвируси може да наруши работата на митохондриите и производството на енергия в клетките. Изследването е публикувано в списание Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Клетките непрекъснато създават и разграждат РНК. Този баланс помага за регулирането на белтъците и отстраняването на дефектни молекули. Екипът на Texas A&M съобщава, че разграждането на РНК може да има и друга функция: да ограничава натрупването ѝ, което пречи на митохондриите.
Какво показва изследването за РНК и енергията на клетките
При размножаването си вирусите произвеждат големи количества РНК в заразените клетки. Обикновено клетъчните механизми я разграждат, но ако образуването ѝ надхвърли капацитета за разграждане, излишъкът може да засегне митохондриите. Те произвеждат по-голямата част от енергията, необходима на клетките.
Изследователите са се интересували и от различните видове РНК. Двуверижната РНК (dsRNA) често се появява при вирусни инфекции и може да сигнализира на имунната система за присъствието на вирус. По-изненадващо за екипа било, че и натрупването на обичайната информационна РНК (mRNA) може да увреди митохондриите.
Излишъкът може да е проблем, дори когато става дума за молекула, която клетката използва всекидневно. Според д-р Zhilong Yang, професор по ветеринарна патобиология в Texas A&M, твърде много РНК може да попречи на клетката да произвежда енергия нормално.
Увреждането не изисквало имунна реакция
Първоначално екипът предполагал, че натрупаната РНК уврежда митохондриите косвено, като задейства имунната защита и допълнително натоварва клетката. Експериментите обаче показали, че това обяснение не е достатъчно: изследователите добавили РНК към изолирани митохондрии и наблюдавали увреждане и в този случай.
Според първия автор на изследването, д-р Djamal Brahim Belhaouari, митохондриалните нарушения се появявали преди да се активира силен имунен отговор. Резултатите показват, че излишъкът от РНК може да въздейства пряко върху митохондриите, а не само чрез реакцията на организма към инфекцията.
Точният механизъм засега не е изяснен. Екипът предлага възможно обяснение: РНК има отрицателен електрически заряд, а митохондриите произвеждат енергия, като поддържат електрическа и химична разлика през вътрешната си мембрана. Изследователите предполагат, че голямо количество РНК около митохондриите може да наруши тези условия. Това е хипотеза, която авторите продължават да проучват.
Прочетете още
Три мозъчни пътя и трайното облекчение при депресия
Как е направено проучването и какво остава неизвестно
Работата е лабораторно изследване на натрупването на РНК по време на поксвирусни инфекции. Включвала е експерименти с митохондрии, изолирани от клетките, както и наблюдения върху времето на появата на митохондриални нарушения спрямо имунната активация. В описанието на източника не са посочени броят на изследваните клетки или проби, точната продължителност на експериментите и подробности за конкретния модел.
Затова резултатите не дават отговор колко често подобен процес се случва при хора или какъв би бил ефектът му при различни заболявания. Екипът отбелязва, че ненормално натрупване на РНК се наблюдава при някои видове рак, невродегенеративни заболявания и състояния, свързани със стареенето. Проучването обаче не доказва, че РНК е причина за тези болести. Нужно е допълнително изследване, за да се установи дали описаният механизъм има отношение към тях.
Какво означава това за читателя днес
Засега откритието е за начина, по който клетките и поксвирусите взаимодействат в лабораторните експерименти. То не променя само по себе си препоръките за ваксини, лекарства или ежедневни навици. Не дава и основание човек да приема добавки или да спира назначено лечение с цел да „прочисти“ РНК.
Поксвирусите включват причинителите на едра шарка и mpox. Според екипа те използват механизми за отстраняване на излишната РНК, за да поддържат клетката функционална достатъчно дълго, докато вирусът се размножава. Така възниква особен проблем за вируса: той разчита на клетката за енергия и производство на белтъци, но прекаленото количество вирусна РНК може да повреди същия клетъчен механизъм.
Изследването на Djamal Brahim Belhaouari, Anil Pant, Santiago Navarro-Forero, Fernando Cantu и Zhilong Yang е публикувано през 2026 г. в PNAS под заглавие Perturbation of RNA homeostasis impairs mitochondrial respiration during poxvirus infection through excess RNA accumulation. Част от финансирането е осигурена от National Institute of Allergy and Infectious Diseases и Texas A&M University; авторите уточняват, че съдържанието е тяхна отговорност и не представя непременно официалната позиция на NIH.