Maurice R. și Corinne P. Greenberg Profesor în virologie

  • Biochimie, biofizică, biologie chimică și biologie structurală
  • Biologia cancerului
  • Biologie celulara
  • Genetică și genomică
  • Imunologie, virologie și microbiologie
  • Mecanismele bolii umane
  • Celule stem, dezvoltare, regenerare și îmbătrânire

pentru studia

Milioane de persoane sunt infectate cu virusurile hepatitei C sau hepatitei B, care cauzează cancer hepatic și insuficiență hepatică. Între timp, alți viruși ARN precum Zika, febra galbenă, dengue, chikungunya și coronavirusul SARS-CoV-2 provoacă morbiditate și mortalitate semnificative. Laboratorul Rice lucrează pentru a înțelege replicarea virusului și răspunsurile imune înnăscute care limitează infecția. Grupul său dezvoltă, de asemenea, noi culturi in vitro și modele animale pentru a facilita această activitate.

Mulți viruși rezistă metodelor convenționale de cultură a virusului și au fost necesare noi abordări creative pentru a le studia. Rice a inițiat noi metode pentru creșterea și studierea virusului hepatitei C (VHC), inclusiv un șoarece cu ficat uman care a permis primele studii de replicare a VHC și teste ale medicamentelor candidate într-un model animal mic. Aceasta și alte lucrări de laborator au fost fundamentale pentru dezvoltarea medicamentelor antivirale care sunt acum utilizate pentru a vindeca VHC. În ciuda acestui succes, este încă nevoie de un vaccin. Grupul Rice a stabilit primul model de șoarece imunocompetent al infecției cu VHC, deschizând calea spre dezvoltarea vaccinului și studii asupra cancerului hepatic asociat cu VHC.

Virusul hepatitei B (VHB) provoacă, de asemenea, ciroză și cancer la ficat, iar grupul Rice aplică acum șoarecii hepatici umani, precum și noi metode de cultură in vitro, pentru a studia VHB, care este adesea refractar la tratamentul curativ datorită virusului foarte stabil. genom ADN circular închis covalent (ADNccc). Lucrarea dezvăluie noi strategii pentru a viza cccDNA și alți pași critici ai ciclului de viață al VHB. Grupul lui Rice continuă să dezvolte noi tehnologii, precum 3D și culturi derivate de celule stem pluripotente induse, pentru a studia VHC, VHB și alte virusuri. De asemenea, ei folosesc șoareci de ficat uman pentru a studia rolurile dietei și geneticii umane asupra dezvoltării cauzelor neinfecțioase ale bolilor hepatice.

Răspunsul imun al gazdei la agenții patogeni include o componentă înnăscută, activată rapid, care implică o moleculă numită interferon. Grupul lui Rice a dezvoltat ecrane cu randament ridicat pentru a identifica genele stimulate de interferon (ISG) care limitează sau, în unele cazuri, sporesc infecția cu virusuri. Înțelegerea modului în care funcționează ISG-urile poate duce la îmbunătățiri în prevenirea și tratamentul bolilor infecțioase. În acest context, laboratorul Rice s-a concentrat asupra virusurilor cu probleme de sănătate la nivel mondial, cum ar fi VHC, VHB, gripa A, dengue, febră galbenă, Zika, chikungunya și coronavirusuri. Laboratorul investighează, de asemenea, mecanismele de atenuare a vaccinului împotriva febrei galbene și cauzele genetice umane ale bolilor hepatice grave care pot apărea după vaccinare.

Pe lângă înțelegerea răspunsurilor antivirale ale gazdei la acești agenți patogeni, laboratorul caută o cunoaștere largă a modului în care factorii gazdă facilitează replicarea virusului. Ei folosesc tehnologia CRISPR pentru a elimina sistematic genele umane pentru a le identifica pe cele a căror pierdere previne infecția virală. Aceste studii pot dezvălui ținte terapeutice noi pentru viruși, inclusiv SARS-CoV-2. Orezul folosește, de asemenea, metode dezvoltate de laboratorul său pentru a studia replicarea VHC pentru a examina o mare colecție de medicamente înregistrate din întreaga lume pentru cele care pot inhiba SARS-CoV-2.

Studiile conduse de profesorul asociat Margaret R. MacDonald dezvăluie modul în care un ISG numit proteină antivirală cu deget de zinc (ZAP) inhibă puternic unele virusuri, dar nu și altele. MacDonald investighează, de asemenea, interacțiunile celulare ale virusului Powassan transmis de căpușe, un flavivirus care cauzează encefalită severă aici în SUA. Ea, în colaborare cu alții, studiază, de asemenea, răspunsurile anticorpilor umani la Zika și alte flavivirusuri cu scopul de a dezvolta reactivi de anticorpi pentru uz terapeutic, obținând în același timp o perspectivă asupra răspunsurilor imune de succes care vor ghida dezvoltarea vaccinului.