Hugh Harris, rozmowa
każdego dnia, w krajach na całym świecie, ludzie umierają z powodu nowego wirusa. Tym razem umierają z powodu nowego szczepu koronawirusa o nazwie SARS-CoV-2, który powoduje ostrą chorobę układu oddechowego znaną jako COVID-19. A to tylko najnowsze. Wirusy są odpowiedzialne za śmierć milionów ludzi w całej historii, od ospy do grypy.
w tym czasie zmartwień i samoizolacji łatwo jest myśleć, że wirusy są naszymi wrogami. I oczywiście, to prawda, że niektóre z nich są. SARS, Mers, Ebola, HIV, świńska grypa, ptasia grypa i Zika należą do tych, które spowodowały śmiertelne ogniska w ostatnich latach – ale lista jest bardzo długa.
jednak prawdą jest również to, że zdecydowana większość wirusów w ogóle nie infekuje ludzi, a nawet ssaków. Wiele z tych wirusów może być dla nas dobre, promując nasze zdrowie lub ratując nas przed innymi chorobami.
łatwo zapomnieć, że większość życia jest mikroskopijna. Podobnie jak wirusy specyficzne dla ssaków infekują komórki ssaków, wiele wirusów wyewoluowało, aby być ekspertami w infekowaniu komórek bakterii. Wirusy te nazywane są bakteriofagami (w skrócie fagami).
podczas gdy bakterie są żywymi organizmami zbudowanymi z pojedynczej komórki, wirus jest bytem biologicznym zawierającym wiązkę materiału genetycznego owiniętą w warstwę białkową. Nie ma środków, aby zapewnić sobie samodzielne istnienie, więc infekuje komórkę gospodarza, aby przejąć jej mechanizm komórkowy, umożliwiając wirusowi tworzenie kopii siebie. Aby to zrobić, przywiązuje się do powierzchni komórki i wstrzykuje jej materiał genetyczny do komórki, gdzie może przejąć kontrolę.
zasada jest taka sama dla wirusów ludzi i wirusów bakterii. Naukowcy badali bakteriofagi od dziesięcioleci, obserwując, jak fagi mogą rozprzestrzeniać się przez populację bakterii, najpierw infekując, a następnie rozrywając otwarte komórki, gdy szybko się namnażają.
lub alternatywnie, jak mogą współistnieć z niezwykłą stabilnością, często utrzymując zróżnicowaną społeczność gatunków bakterii w środowiskach takich jak otwarte oceany lub ludzki przewód pokarmowy. Robią to, zapobiegając wzrostowi pojedynczej bakterii, aby stała się zbyt Dominująca, podobnie jak sposób, w jaki drapieżniki utrzymują populacje zdobyczy pod kontrolą.
im bardziej rozumiemy fagi, tym bardziej zaczynamy postrzegać je jako istotny składnik ekosystemów mikrobiologicznych, zachowując różnorodność i funkcjonalność, a nie działając jako czynniki chorobotwórcze. Na przykład, obecnie wiadomo, że zróżnicowana mikrobiota-społeczność mikroorganizmów żyjących w naszych jelitach-jest związana ze zdrowiem u ludzi.
obejmuje to prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego, wchłanianie składników odżywczych w jelitach, a nawet nasze zmieniające się nastroje i zachowania. Fagi odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu tej różnorodności i dlatego na poziomie ekosystemu mikrobiologicznego w nas przyczyniają się do ogólnego dobrobytu człowieka.
kolejnym fascynującym obszarem badań nad wirusami jest terapia fagowa. Wirus specyficzny dla szkodliwej bakterii może w zasadzie wyeliminować tę infekcję z ludzkiego ciała, pozostawiając ludzkie komórki nietknięte. W dobie oporności na antybiotyki, kiedy coraz więcej szkodliwych bakterii rozwija oporność na nasze powszechnie stosowane antybiotyki, walka z bakteriami fagami jest obiecującą strategią.
antybiotyki zwykle zabijają szeroką gamę bakterii, często w tym te, które są korzystne dla nas, a także organizm chorobotwórczy, który chcemy zabić. Ale FAG może być używany z precyzją, jak zaprogramowana kula, która tylko szuka inwazji bakterii.
walki między wirusami
wirusy mogą być również używane do zwalczania innych wirusów. W niedawnych badaniach na małpach rezus i małpach wirusa niedoboru odporności (SIV) naukowcy odkryli, że inny wirus, wirus cytomegalii Rh, może być zmuszony do produkcji tych samych białek, co SIV. Oznacza to, że można go stosować jako szczepionkę, aby skutecznie nauczyć układ odpornościowy małpy, jak walczyć z SIV bez narażania go na szkodliwy wirus, co jest utrzymywane w czasie.
jest to szczególnie ważne, ponieważ wirusy niedoboru odporności stały się ekspertami w ukrywaniu się przed układem odpornościowym gospodarza poprzez mutację, co bardzo utrudnia organizmowi samodzielne opracowanie obrony. Praca ta ma ogromne implikacje dla leczenia HIV w przyszłości.
łatwo jest osobiście wziąć infekcję wirusową, przypisując złośliwość i okrucieństwo niepożądanemu zjawisku biologicznemu. Ale działania wirusa są pod wieloma względami równie obojętne jak pogoda. I tak jak dokładne prognozowanie pogody może uratować życie, zrozumienie wieloaspektowej natury wirusów w naszym świecie może również uratować życie.
w końcu to skuteczny rozwój i stosowanie szczepionek zniweczyło katastrofalne skutki niektórych z najbardziej śmiertelnych infekcji na świecie. Wiedza o tym, jak wirus się rozprzestrzenia i jak działa, może również informować o polityce rządu i pozwalać nam zachowywać się w sposób zapewniający nam bezpieczeństwo.
tak więc, kiedy mamy do czynienia z wirusami, które są w bardzo realnym sensie naszymi wrogami, lepiej jest spotkać się z nimi ze zrozumieniem, a nie ze strachem. Dla tych z nas, którzy czują, że poszczególne wirusy są złe, nawet metaforycznie, powinniśmy pamiętać słowa Carla Junga: „Zrozumienie nie leczy zła, ale jest zdecydowaną pomocą, o ile można poradzić sobie z zrozumiałą ciemnością.”
Dostarczone przez rozmowę
Ten artykuł jest ponownie publikowany z rozmowy na licencji Creative Commons. Przeczytaj oryginalny artykuł.