Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Categories:

В борьбе с вирусами поможет социовирусология

Вирусы выживают и размножаются за счёт своих хозяев. Они заражают все формы жизни – от растений и животных до бактерий и других одноклеточных. Они встречаются практически во всех экосистемах, а число их видов исчисляется миллионами.

В борьбе с вирусами поможет социовирусология
Взаимодействия вирус-вирус разнообразны и предоставляют множество возможностей для социальной эволюции.

Но если отношения между вирусом и хозяином мы уже хорошо изучили, взаимодействия вирусов между собой мы понимаем смутно. У нас нет какой-либо определенной теории, которая объясняла бы межвирусные взаимодействия и которая позволяла бы предсказывать, как они формируются, развиваются и как от таких взаимодействий зависит патогенность вирусов.



Профессор Сэмюэль Диаз Муньос (Samuel L. Díaz-Muñoz) из Калифорнийского университета в Дейвисе вместе с коллегами из Оксфорда и Университета Валенсии утверждают, что для этого можно было бы использовать теорию социальной эволюции. Но не слишком ли примитивны вирусы для того, чтобы можно было говорить о каких-то социальных взаимодействиях между ними? У них нет нервной системы, да и вообще каких-либо органов, они представляют собой в буквальном смысле нуклеиновую кислоту в белковой защитной оболочке. Не антропоморфизм ли – говорить о социальных взаимодействиях между ними, и не лучше ли ограничиться здесь физико-химическими законами, описывающими взаимодействия между молекулами и молекулярными комплексами?

Однако в биологии есть масса примеров, когда «безмозглые» живые объекты развивались именно благодаря социальным отношениям; здесь можно вспомнить и то, как из одноклеточных появились многоклеточные, и социальные отношения с разделением труда у бактерий, и многое другое. И речь не только о сотрудничестве, но и конфликтах, а конфликты могут начинаться с самого элементарного уровня организации жизни: мы знаем про паразитическую ДНК, которая копирует себя куда ни попадя, пусть даже и во вред геному в целом; между собой конфликтуют даже отдельные клетки, не говоря о целых организмах. В исследователи пишут, что нет оснований этого опасаться: социальные взаимодействия всегда были подспорьем эволюции жизни на всех уровнях организации.

Теорию социальной эволюции изначально разрабатывали, чтобы объяснить поведение животных. Они могут совершать какие-то действия для всеобщего блага, причем для них самих тут не обязательно будет какая-то польза; другие же действия, напротив, выглядят вполне эгоистично., Сэмюэль Диаз Муньос изначально изучал социальное поведение маленьких обезьянок тамаринов, но с подачи коллег, которые начали применять теорию социальной эволюции к микроорганизмам, таким как бактерии и одноклеточные эукариоты, решил применить её к вирусам. В статье в Cell Host & Microbe говорится, что такая социовирусология оказалась крайне плодотворной.

В борьбе с вирусами поможет социовирусология
H1N1 – подтип вируса гриппа А, наиболее распространённый тип гриппа, который вызывает наиболее масштабные эпидемии.

У вирусов есть многочисленные стратегии для взаимодействия между собой – ведь в один и тот же организм очень часто попадает сразу несколько вирусов. И им, как ни удивительно, свойственно помогать друг другу: например, если в организм одновременно попали несколько близкородственных вирусов, они делятся белками друг с другом. При том возникают псевдотипы – когда геном одного вируса заключён в белковую оболочку другого. Тут нет ничего удивительного, ведь для генетически схожих вирусов с эволюционной точки зрения помочь в размножении товарищу – все равно, что помочь самому.

Как это может происходить? Например, у одних штаммов вируса гриппа есть более «удачный» белок, который нужен для прилипания к клеткам, тогда как у других штаммов есть более совершенный белок, который помогает вирусному потомству высвободиться из клетки наружу. В клеточной культуре таким штаммам гораздо легче размножаются вместе, чем по отдельности. Вирус кори, когда попадает в окружение разнообразных генетических вариантов, и вовсе обретает новые функции – становится способен заражать ткани, которые раньше заражать не умел.

В то же время в мире вирусов действует, конечно, и жёсткая конкуренция. Часто в ход идут «нечестные» средства: некоторые вирусы-«жулики» размножаются исключительно за счёт того, что крадут ресурсы, которые их вирусы-соседи производят для собственных нужд. Так поступают, например, дефектные вирусные частицы – мутанты обычных вирусов. Дефектные вирусные частицы утрачивают большую часть генома, в том числе важнейшие белки, и поэтому могут размножаться только в присутствии полноценного, полностью укомплектованного вируса-помощника.

Исследователи утверждают, что с помощью социовирусологии можно разработать новые способы лечения вирусных заболеваний. Особую надежду они возлагают как раз на вирусов-«жуликов». Как мы знаем, вакцины состоят из ослабленных вирусов, которые способны вызывать иммунный ответ, но недостаточно сильны, чтобы вызвать саму болезнь. Вирусы-«жулики» в данном отношении на них похожи – стимулируют даже ещё более сильный иммунный ответ, а сами в силу своей неполноценности болезнь вызвать не в состоянии. Поскольку вирусы-«жулики» увеличивают свои шансы на выживание, воруя ресурсы у своих собратьев, тем самым они вредят всей своей родной популяции. Так что «жуликов» в перспективе можно использовать для подавления вирусных вспышек.

Автор: Анастасия Субботина





Ссылка на источник

Tags: биология, вирусы, иммунитет, эволюция, эпидемия
Subscribe

Posts from This Journal “вирусы” Tag

Buy for 30 tokens
Вчера многие СМИ проводили опрос и, что характерно, большинство людей до сих пор считают себя жертвами перестройки Михаила Сергеевича Горбачёва. А что в действительности принесла нам Перестройка? Давайте разберемся. Вот вам лично мой опыт жизни в СССР Я родился в 1980 году и уже с 2,5 лет…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments