Forskare vid universiteten i St Andrews och Glasgow har tagit ett betydande steg framåt för att ta itu med en virussjukdom som orsakar frekventa epidemier i Afrika och som kan spridas till Europa på grund av den globala uppvärmningen.

Dr Michal Barski och Dr Uli Schwarz-Linek från School of Biology vid University of St Andrews, med kollegor vid University of Glasgow, har publicerat en artikel i onlinetidskriften eLife som avslöjar ny information om en nyckelmolekyl som används av viruset för att orsaka sjukdom, som kan hjälpa till att så småningom hitta ett botemedel eller ett vaccin.

Rift Valley feber flebovirus (RVFV) är ett virus som påverkar människor och boskap som överförs av myggor och kontakt med infekterade djur. RVFV kommer allt mer sannolikt att orsaka utbredda epidemier, och potentiellt kan följa mönstret av denguevirus eller West Nile-virus och sprida sig till tempererade regioner, som Europa eller USA, eftersom den globala uppvärmningen tillåter myggorna som bär viruset att utöka sitt geografiska område.

Infektion kan orsaka allvarlig sjukdom, inklusive hemorragisk feber, och kan leda till döden. Historiskt sett, viruset hittades bara i centrala Afrika men har spridit sig till den arabiska halvön. Det finns inga vacciner eller behandlingar tillgängliga för människor, så om det finns ett allvarligt utbrott av viruset kan det bli en epidemi och orsaka stora ekonomiska förluster och allvarliga sjukdomar hos människor.

Forskargruppen kombinerade två tekniker, NMR-spektroskopi och röntgenkristallografi, utförs vid Diamond Light Source, att studera den atomära tredimensionella strukturen av NS:er – en nyckelmolekyl av RVFV-viruset som samlas till stora fibrer inuti infekterade celler.

Viruset förlitar sig på att NS orsakar sjukdom men mekanismen bakom denna process, och bildandet av fibrerna, har inte förståtts fullt ut. Strukturen för denna molekyl avslöjade att endast den centrala delen, eller kärndomän, av proteinet behövs för att fibrerna ska bildas. Ytterligare experiment identifierade hur NSs-molekyler samlas för att bygga fibrerna inuti de infekterade cellerna.

Dr Schwarz-Linek sa:"De strukturella insikterna vi genererade kommer att hjälpa till att reda ut komplexiteten i Rift Valley-febern. Det kommer att bana väg för forskning om Rift Valley-feber-phlebovirus och många andra relaterade virus som har förmågan att infektera djur och människor. "

Dr Barski tillade:"Med denna forskning har vi öppnat en ny väg för att förstå Rift Valley -feberviruset och förhoppningsvis också för att utveckla terapi riktad mot detta virus. De senaste, plötsliga epidemier av ebolavirus och zikavirus har visat på behovet av att förstå farliga tropiska virussjukdomar som snabbt kan spridas till långt borta platser. Rift Valley-feber är på den mycket korta listan över virus som kan orsaka stora epidemier härnäst."

Dessa fynd markerar ett viktigt steg mot att förstå hur NSs-proteinet hjälper RVFV att orsaka sjukdomar hos människor och boskap. I framtiden, detta arbete kan hjälpa utvecklingen av välbehövliga läkemedel och vacciner mot RVFV.

Tidigare i år rankade Världshälsoorganisationen RVFV bland de tio farligaste patogenerna som sannolikt kommer att orsaka omfattande epidemier inom en snar framtid, kräver brådskande uppmärksamhet:www.who.int/blueprint/priority-diseases/en/