«Подслушивающие» вирусы оказались эффективными убийцами бактерий

Любые живые структуры тем или иным способом «общаются» и передают информацию друг другу. Если мы говорим о бактериях, то они передают друг другу различные сигнальные молекулы. Группа ученых из Принстонского Университета (США) в ходе изучения особенностей этого взаимодействия обнаружила вирус, который может «подслушивать» эти сигналы, тем самым выбирая оптимальное время для атаки и даже сохранения жизнеспособности всей популяции своих сородичей.

Сам факт того, что вирусы способны уничтожать бактерии известен уже давно. Такие вирусы называются бактериофагами и, внедряясь в клетку, убивают ее изнутри, воспроизводя свои копии. Проблема тут вот в чем: если все бактерии погибнут — вирусам будет негде размножаться и выживать, поэтому бактериофаги после «выполнения работы» также погибают через какое-то время. Но, как выяснилось, не все вирусы хотят мириться с подобным положением дел. Доктор Бонни Басслер и аспирант Джастин Сильп идентифицировали вирус VP882, который ведет себя совсем иначе.

«Идея о том, что вирус обнаруживает молекулу, которую бактерии используют для связи — это нечто совершенно новое. Мы обнаружили это в естественной среде, а затем перестроили вирус таким образом, что он может выбирать определенные молекулы определенного вида бактерий.» — заявили ученые в интервью журналу Cell.

На фото бактерии E. coli и вирус. Один из вирусных белков помечен красным маркером. Когда вирус находится в режиме «ожидания» (слева), колония бактерий растет, и «подслушивающий» красный белок распространяется к каждой клетке. Когда вирус «понимает», что колония достигла определенной численности, вирус переходит в «атакующий» режим

Новый вирус имеет огромные перспективы в качестве бактериофага для лечения заболеваний, так как он не действует как типичный вирус и имеет широкий диапазон воздействия.

«Большинство вирусов могут заразить только определенный тип клеток. Например, вирусы гриппа поражают только клетки дыхательной системы, ВИЧ поражает только определенные клетки иммунной системы. Но вирус VP882 имеет «множество хостов». Мы проводили тесты с тремя видами бактерий — Vibrio cholerae, salmonella и E. coli. Во всех случаях вирус вел себя одинаково эффективно.»

Учёные создали иммунные клетки, способные дать отпор ВИЧ

Борьба с вирусом иммунодефицита человека ведётся на протяжении многих лет силами множества команд учёных их разных стран. Этим ретровирусом, вызывающим ВИЧ-инфекцию, за всю историю существования человечества были заражены более 60 миллионов человек. Более двух третей от этого количества проживают в Африке к югу от пустыни Сахара. Но быстрее всего данный вирус сегодня распространяется в странах Центральной Азии и Восточной Европы. Именно поэтому исследователи не оставляют попыток найти способ победить это опасное заболевание. И американские биологи, похоже, как никто другой приблизились к решению данной проблемы.

Сотрудникам Университета Пенсильвании удалось модифицировать ДНК иммунных клеток таким образом, что те начали опознавать клетки, заражённые ВИЧ, до того момента, как вирус успел разрушить иммунитет организма. Тесты с участием лабораторных мышей подтвердили успешность новой методики борьбы с вирусом. В данный момент учёные настроены крайне оптимистично, ведь новый способ борьбы с вирусом можно использовать для того, чтобы защитить от него человечество.

«Впервые мы доказали, что трансгенные Т-клетки способны защищать живой организм от возвращения инфекции уже после того, как был прекращен прием антиретровирусных препаратов. Следующий наш шаг – перенос методики борьбы с ВИЧ из лаборатории в клиническую практику», — заявил один из руководителей исследования Джеймс Райли.

Учёным из Университета Пенсильвании удалось перепрограммировать иммунные клетки таким образом, чтобы те производили антитела, присоединяющиеся к частицам ВИЧ, делая их тем самым видимыми для иммунной системы организма. Ранее подобная терапия применялась для борьбы с онкологическими заболеваниями. Именно поэтому исследователи решили опробовать её и в случае борьбы с ВИЧ. Изначальный вариант клеток недостаточно активно боролся с ВИЧ, из-за чего учёным пришлось модифицировать их таким образом, чтобы эффективность повысилась в 50 раз. После этого ВИЧ внутри организма был побеждён окончательно. Результаты исследований были опубликованы в журнале PLoS Pathogens.

Источник