Внимание: те “слушат” и “наблюдават”. Вирусите знаят как да изчакват, преди да ни атакуват
Американски учени са стигнали до извода, че някои от патогените изобщо не са „безумни убийци“. Повече от две години пандемия от COVID-19 и милиони различни публикации и снимки ни накараха да си представяме вирусите като гадна топка с шипове, която безсмислено атакува нашите клетки, репликира се и се клонира в милиони свои копия. Но част от патогените изобщо не са карикатурни злодеи. Учените смятат, че те по-скоро приличат на хладнокръвни убийци от трилъри, способни да чакат подходящия момент, за да атакуват и убиват.
Изследователите отбелязват, че за много вируси, включително коронавируса, прозвището „безумен убиец“ по същество е вярно, но не всички патогени са такива. Пример за “перфектен убиец” е ХИВ. Изследванията показват, че този ретровирус не атакува веднага клетките на тялото, причинявайки СПИН, а всъщност се интегрира в нашите хромозоми и чака точното време, за да инструктира клетката да направи копия и да избухне, атакувайки имунните клетки.
Учените все още не разбират причината, поради която вирусът “притихва” в очакване, но са на мнение, че те са много по-умни, отколкото можем да си представим. Например, изследователите са открили, че някои патогени са в състояние да решат да напуснат клетката, ако открият увреждане на ДНК , тоест те предпочитат да напуснат “потъващия кораб”.
Биологът Айвън Ерил от Университета на Мериленд, заедно със своите колеги, изучават молекулярната биология на бактериофагите (вируси, които поразяват бактериите) повече от две десетилетия. В свои изследвания той и колегите му са открили, че фагите са в състояние да наблюдават и слушат ключови клетъчни сигнали, което им помага да вземат решения. Освен това учените смятат, че вирусите имат свои собствени шпионски клетки, които могат да подслушват сигнали и да предават информация на фагите.
Изучавайки фагите, които по същество са нашите най-добри съюзници в борбата с бактериалните инфекции, са стигнали до заключението, че те могат да ни разкажат повече за “хищните” вируси.
Например, най-изследваният фаг е ламбда. Поведението му е подобно на поведението на ХИВ. Веднъж попаднал в бактериалната клетка, този фаг също взема редица решения – дали да се размножи и незабавно да убие клетката, или да се интегрира в хромозомата, както прави ХИВ.
Чрез наблюдение на ламбда учените установили, че фагът, след като влезе в клетката, не стои неподвижен. Той използва протеина CI в качеството на стетоскоп, за да подслушва за признаци на увреждане на ДНК в клетката. Ако ДНК на клетката е повредена, ламбда включва своите репликационни гени, създава копия и излиза на свобода в търсене на по-подходящо „местообитание“.
Любопитно е, че не всички бактериофаги използват собствените си протеини за “подслушване”, а се случва те да се свързват със сензора за увреждане на ДНК на заразената клетка – протеина LexA.
В новото си изследване биолозите са открили, че определени групи фаги са в състояние да се свържат с така наречената бактериална комуникационна система, наречена CtrA. Тя е в състояние да възприема и задейства множество сигнали за стартиране на процесите за развитие на бактериите. Най-важният процес за фагите е производството на бактериалните придатъци – флагели (ресни) и власинки, с които те могат да се прикрепят към клетката.
Професор Ерил вярва, че фагите използват протеина CtrA като навигационен инструмент, който да им каже кога наблизо има достатъчно бактерии с придатъци, за да могат лесно да ги заразят.
Още едно интересно наблюдение е бил фактът, че фагите, които инфектират бактериите Bacillus, са в състояние да пресмятат броя на заразените такива. Те разчитат на тези данни, за да вземат решение кога точно трябва да активират гените за репликация и унищожение.
Учените са сравнили поведението на фагите и вирусите, които заразяват човешките клетки, и са стигнали до извода, че някои от тях действат на един и същ принцип – те са в състояние да се свързват с обширна “разузнавателна мрежа”, за да са в състояние да “нанасят удари” много по-точно.
Преди време публикувахме статията „Имат ли вирусите “съзнание”? Какво е известно на науката за тяхното странно поведение“ , в която се описват други странни действия на вирусите като общуване, кооперация и маскиране. Освен това вирусите не се хранят, не могат самостоятелно да се предвижват и да се размножават, и по тази причина те по-скоро са вещество, а не същество. Но веществата едва ли могат да общуват? А вирусите могат.
