Ter verdediging van virussen: de meeste zijn onschadelijk, en velen kunnen gunstig voor ons zijn

elke dag sterven er in landen over de hele wereld mensen door een nieuw virus. Deze keer sterven ze aan een nieuwe stam van het coronavirus SARS-CoV-2 die de acute respiratoire ziekte veroorzaakt die bekend staat als COVID-19. En dit is het laatste nieuws. Virussen zijn verantwoordelijk voor de dood van miljoenen mensen door de geschiedenis heen, van pokken tot griep.

in deze tijd van zorg en zelfisolatie, is het gemakkelijk om te denken dat virussen onze vijanden zijn. En natuurlijk is het waar dat sommige van hen dat zijn. SARS, Mers, Ebola, HIV, varkensgriep, vogelgriep en Zika behoren tot degenen die de afgelopen jaren dodelijke uitbraken hebben veroorzaakt—maar de lijst is erg lang.

het is echter ook waar dat de overgrote meerderheid van de virussen geen mens of zelfs geen zoogdieren infecteert. Veel van deze virussen zouden goed voor ons kunnen zijn, door onze gezondheid te bevorderen of ons te redden van andere ziekten.

het is gemakkelijk te vergeten dat het meeste leven microscopisch is. En, net zoals virussen die specifiek zijn voor zoogdieren zoogdiercellen infecteren, is een veelheid van virussen geëvolueerd om experts te zijn in het infecteren van de cellen van bacteriën. Deze virussen worden bacteriofagen (of Fagen, kortweg) genoemd.

terwijl bacteriën levende organismen zijn die uit een enkele cel worden gemaakt, is een virus een biologische entiteit die bestaat uit een bundel genetisch materiaal verpakt in een eiwitlaag. Het mist de middelen om zijn eigen onafhankelijke bestaan te verzekeren, zodat het een gastheercel infecteert om zijn cellulaire machines te kapen, waardoor het virus kopieën van zichzelf kan maken. Om dit te doen, hecht het zich aan het oppervlak van de cel en injecteert het zijn genetisch materiaal in de cel waar het controle kan nemen.

het principe is hetzelfde voor virussen van mensen en virussen van bacteriën. Wetenschappers hebben bestudeerd bacteriofagen voor decennia, observeren hoe Fagen kunnen verspreiden door een populatie van bacteriën, eerst infecteren en dan barsten open cellen als ze snel vermenigvuldigen.

of, als alternatief, hoe ze kunnen naast elkaar bestaan met een opmerkelijke stabiliteit, vaak in stand houden van een diverse gemeenschap van bacteriesoorten in omgevingen zoals de open oceanen of het menselijke maag-darmkanaal. Ze doen dit door te voorkomen dat een bacterie te dominant wordt, net als de manier waarop roofdieren prooienpopulaties onder controle houden.

hoe meer we Fagen begrijpen, hoe meer we ze gaan zien als een essentieel onderdeel van microbiële ecosystemen, die diversiteit en functionaliteit behouden in plaats van als ziekteverwekkers. Bijvoorbeeld, is het nu bekend dat een diverse microbiota—de gemeenschap van micro-organismen die in onze darmen leven—met gezondheid in mensen wordt geassocieerd.

dit omvat de goede werking van het immuunsysteem, de opname van voedingsstoffen in de darm en zelfs onze veranderende stemmingen en gedrag. Fagen spelen een sleutelrol in het behoud van deze diversiteit en dragen daarom, op het niveau van het microbiële ecosysteem in ons, bij aan het algemene welzijn van de mens.

een ander fascinerend gebied van virusonderzoek is faagtherapie. Een virus dat specifiek is voor een schadelijke bacterie kan in principe deze infectie uit het menselijk lichaam uitroeien en menselijke cellen onaangetast laten. In dit tijdperk van antibioticaresistentie, wanneer steeds meer schadelijke bacteriën resistentie ontwikkelen tegen onze veelgebruikte antibiotica, is het bestrijden van bacteriën met Fagen een veelbelovende strategie.

antibiotica doden meestal een breed scala aan bacteriën, vaak met inbegrip van degenen die ons ten goede komen en het ziekteverwekkende organisme dat we willen doden. Maar een faag kan met precisie worden gebruikt, zoals een geprogrammeerde kogel die alleen de binnenvallende bacterie zoekt.

Inter-virale oorlogsvoering

virussen kunnen ook worden gebruikt om andere virussen te bestrijden. In een recente studie van resusapen en het Simian immunodeficiency virus (SIV), vonden de onderzoekers dat een ander virus, rhesus cytomegalovirus, zou kunnen worden gedwongen om dezelfde proteã nen zoals SIV te produceren. Dit betekende dat het kon worden gebruikt als een vaccin om effectief te leren het immuunsysteem van de aap hoe te vechten SIV zonder bloot te stellen aan het schadelijke virus, een reactie die wordt gehandhaafd na verloop van tijd.

dit is vooral belangrijk omdat immunodeficiëntievirussen experts zijn geworden in het verbergen van het immuunsysteem van de gastheer door te muteren, waardoor het voor het lichaam zeer moeilijk is om zelfstandig een afweer te ontwikkelen. Dit werk heeft grote gevolgen voor de HIV-behandeling in de toekomst.

het is gemakkelijk om een virusinfectie persoonlijk op te vatten, waarbij kwaadaardigheid en wreedheid worden toegeschreven aan een ongewenst biologisch fenomeen. Maar de acties van een virus zijn in veel opzichten even onverschillig als het weer. En net zoals nauwkeurige weersvoorspellingen levens kunnen redden, kan het begrijpen van de veelzijdige aard van virussen in onze wereld ook levens redden.

het is immers de effectieve ontwikkeling en het gebruik van vaccins die de catastrofale gevolgen van enkele van ‘ s werelds dodelijkste infecties teniet heeft gedaan. Weten hoe een virus zich verspreidt en hoe het werkt kan ook het overheidsbeleid informeren en ons in staat stellen ons te gedragen op manieren die ons veilig houden.

dus, wanneer we omgaan met virussen die in werkelijkheid onze vijanden zijn, is het beter om ze te ontmoeten met begrip in plaats van met angst. Voor degenen onder ons die van mening zijn dat bepaalde virussen slecht zijn, zelfs metaforisch, moeten we de woorden van Carl Jung onthouden: “begrip geneest het kwaad niet, maar het is een duidelijke hulp, voor zover men kan omgaan met een begrijpelijke duisternis.”