hirdetés

A vírusok hallgatóznak

Két éve tudjuk, hogy a vírusok képesek egymással kommunikálni, most a Princeton University kutatói azt fedezték fel, hogy egyes fágok hallgatózni is képesek: a baktériumok egymás közti kommunikációját érzékelve döntik el, megölik-e őket.

hirdetés

A toxintermelésben és a biofilm-formálásban alapvető szerepet játszó, baktériumok közötti kommunikációt - quorum sensing/lokális denzitásérzékelés – 1970-ben ismerték fel, és azóta is forradalmi koncepciónak számít (a vírusok közötti kommunikációt pedig a közelmúltban, 2017-ben fedezték fel). A quorum sensing lehetőségeit feltáró egyik kutató most újabb sokkoló közlést tett: az újdonságról beszámoló The Atlantic-cikkben Ed Yong azt írja: a baktériumok egymás közti kommunikációját egyes vírusok képesek kihallgatni. A még élőnek is alig számító vírusok megértik a baktériumok molekuláris üzeneteit, és viselkedésüket aszerint módosítják.

A Cell című szaklapban megjelent tanulmány szerint egy, a Vibrio cholerae-t fertőző fág rendelkezik quorum sensing-receptorral, és annak segítségével dönti el, hogy szaporodik és megöli a baktériumot, vagy visszahúzódik és várakozó állapotba kerül (Justin E. Silpe és Bonnie L. Bassler: A Host-Produced Quorum-Sensing Autoinducer Controls a Phage Lysis-Lysogeny Decision).

A baktériumok, így a kolera kórokozói is, a quorum sensing révén koordinálják a viselkedésüket, így pl. ha úgy érzékelik, megfelelő mennyiségben vannak jelen, a versenytársak kiszorítását célzó bakteriocineket szintetizálnak, közösen termelik az invazív képességet növelő virulencia-faktorokat, és csak akkor indítják el a fertőző rohamot, ha ehhez elegendő a koncentrációjuk; ha egy adott helyen nincsenek elegen ahhoz, hogy együttesen fertőzést okozzanak, akkor inkább a gazdaszervezet immunrendszerétől megvédő biofilm formálásába kezdenek. Mint Bassler elmondja, a Vibrio cholerae veszélyességét részben épp az adja, hogy képes megvárni a fertőzésre legalkalmasabb pillanatot.

Most Silpe és Bassler felfedezte: a kolerabaktérium egy fágja genetikai anyagában hordozza a bakteriális quorum sensing hírvivőjének receptorgénjét, és az így megszerzett információ alapján a fág csak akkor fertőzi és öli meg a kolerabaktériumokat, ha azokból kellő számú van ahhoz, hogy a baktériumsejtekből kiszabaduló vírusok további baktériumokat találjanak. A kutatók eredetileg online genetikai adatbázisokban kerestek olyan Vibrio baktériumokat, amelyek a Vibrio cholerae speciális hírvivő molekulájához és annak receptorához hasonló fehérjét és receptort használnak az egymás közti kommunikációban, amikor legnagyobb meglepetésükre találtak egy vírust, ami szintén rendelkezik egy hasonló receptorgénnel. A VP882 nevű fágot egy évtizede találták tajvani kutatók egy óceánban élő Vibrio-ban, és most ezt az eredeti mintát felkutatva és megvizsgálva Silpe és Bassler bebizonyította, hogy a vírus valóban képes detektálni a baktériumok által kibocsátott jelet, majd annak hatására alvó stádiumból felébredve megölni a gazdaszervezetet.

Mint kiderült, a fág nemcsak hallgatózásra képes (azaz nemcsak a receptorral rendelkezik), hanem a hírvivő molekulát is elő tudja állíttatni, aminek segítségével manipulálhatja a baktériumot: fertőző üzemmódból biofilm-formáló üzemmódba kapcsolhatja. Ennek során több száz bakteriális gén működése változik meg, és a vírus nemcsak azt biztosítja, hogy utódai sok megfertőzhető baktériummal találkozzanak, de azt is, hogy a gazdaszervezet a biofilm-formáció révén messzire elterjedjen.

A VP882 más szempontból is különleges vírus: a legtöbb fágtól eltérően nemcsak saját gazdaszervezetét, de baktériumok széles skáláját tudja megfertőzni. Eredetileg csak a Vibriók által használt üzeneteket tudja lehallgatni, de Silpe és Basser úgy módosították, hogy a Salmonella és az E. coli fajokat is értse. És amikor a génmódosított változat olyan molekulákat detektál, amelyeket csak ezek a baktériumok állítanak elő, megöli őket. Ez a véletlenszerűen felfedezett vírus tehát egy programozható gyilkossá alakult, mondja Silpe, amit más baktériumokra is rá lehet uszítani. Ajándék az evolúciótól, hangsúlyozza a kutató.

Mindez a fágterápia egy új stratégiáját vetíti előre: az elmúlt évtizedekben a humán gyógyászatban is próbálkoznak azzal, hogy az antibiotikumoknak egyre inkább ellenálló baktériumokat fágokkal pusztítsák el, azonban – mivel a fágok egyébként nagyon válogatósak: csak speciális gazdabaktériumaikat fertőzik – eddig minden kezelendő bakteriális fertőzéshez saját speciális fágot kellett keresni. A promiszkuus VP882 révén alternatív stratégia építhető fel: a fág képes megfertőzni sokféle baktériumfajt, és azokat  meg is fogja ölni, amelyek kommunikációjának felismerésére a génmérnökök képessé tették.

Dr. K. A.
a szerző cikkei

hirdetés
Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés

blog

Egy 57 éves, frissen kezelni kezdett hypertoniás, dohányzó férfibetegnél korábban, hegymenetben jelentkezett már anginaszerű panasza, ami miatt kardiológushoz előjegyezték. Most favágás közben jelentkezett retrosternalis szorító-markoló fájdalom.

Amennyiben a képalkotó szakemberek számára rendelkezésre áll egy iPhone vagy egy iPad készülék, rengeteg minőségi radiológia-orientált alkalmazás közül választhatnak. A más operációs rendszert használók számára jelenleg sokkal korlátozottabbak a lehetőségek.

Úgy látszik, a fül- orr- gégészetet egyre szorosabb szálak fűzik össze a babasamponnal. Most kiderült, hogy alkalmas nasenendoscopia, azaz orrtükrözés során páramentesítésre is, legalábbis thaiföldi kollégák szerint.

Azok számára, akik tudják, mik a gyógyszer hatóanyagai, a mélyvénás trombózis miatti halálesetekről szóló hír nem annyira meglepő. A Diane kombinációban tartalmaz ciproteron-acetátot és az etinil-ösztradiolt.