ЗА ДА СЕ ПРЕДПАЗЯТ ОТ ВИРУСНА АТАКА, БАКТЕРИИТЕ ИЗПОЛЗВАТ ИЗНЕНАДВАЩ ЗАЩИТЕН МЕХАНИЗЪМ

Резултатите от ново проучване от университета в Копенхаген могат да доведат до по-добро лечение срещу инфекция, съобщиха от университета. Новите изводи са по-специално за изследователите в борбата срещу антибиотичната резистентност.

„Нашето картографиране на системата Zorya и как тя е в състояние да улови и да се бори с бактериофагите в най-ранните етапи на инфекцията представлява новаторско ново познание за този защитен механизъм“, се посочва в новото проучване.

Представете си град, който е под непрекъсната атака. Защитната му система се състои от усъвършенстван противоракетен щит, способен да неутрализира атаките, преди да успеят да причинят щети.

Бактериите се чувстват по същия начин. За всяка съществуваща бактерия – както полезна, така и вредна – има около 10 вируса, наричани още бактериофаги. Всеки вирус е предназначен да атакува и да прониква в бактерии, което може да доведе до инфекция на полезните за тялото бактерии и да допринесе за резистентност към антибиотици при вредните бактерии.

Новото проучване от университета в Копенхаген показва, че бактериите използват защитен механизъм, наречен Zorya, за да се предпазят от вирусни атаки. Подобно на противоракетния щит от по-рано, Zorya е в състояние да прихваща вирусни атаки и да унищожава ДНК на вируса, преди той да може да се възпроизвежда.

„Много от защитните механизми на тялото водят до клетъчна смърт, тъй като клетката избира да се жертва и унищожи, за да предотврати разпространението на нахлуващи вируси в други клетки. Затова бяхме изненадани да видим, че системата Zorya решава проблема напълно, без да уврежда клетката. Това, разбира се, е голямо предимство за клетката, която по този начин оцелява при атаката на вируса“, ​​обяснява доц. Никълъс Тейлър от Центъра за изследване на протеините на Novo Nordisk, който е съавтор на новото изследване.

Проучването е съвместно между изследователи от Humboldt-Universität zu Berlin в Германия, Университета на Отаго в Нова Зеландия, ETH Цюрих в Швейцария и Оксфордския университет в Англия.

Изследването показва, че бактериите могат да адаптират своята молекулярна машина, за да предотвратят вирусни атаки.

„Нашето картографиране на системата Zorya и как тя е в състояние да улови и да се бори с бактериофагите в най-ранните етапи на инфекцията представлява новаторско знание за този защитен механизъм“, казва Никълъс Тейлър.

Той обяснява, че новото прозрение не само увеличава разбирането на изследователите за защитните механизми на бактериите. Може също така да се окаже решаващо в работата по разработването на нови методи за лечение на резистентни към антибиотици инфекции, изкуствени антивирусни системи, както и лекарства, които могат да блокират защитните механизми на вредните бактерии и по този начин да повишат ефективността на клиничното лечение. Това може да се окаже особено решаващо в борбата срещу антибиотичната резистентност.

За да разберат как работи системата Zorya, изследователите са използвали редица усъвършенствани техники, включително криоелектронна микроскопия, която дава възможност да се видят много малки структури.

„Изолирахме гените на системата Zorya – ZorAB, ZorC и ZorD – и ги прехвърлихме на бактерии, които не са оборудвани със системата. Модифицираните бактерии се оказаха особено добри в защитата си срещу вирусни инфекции. С други думи, системата Zorya е в състояние да се бори с вируси, без клетката да умре“, обяснява Никълъс Тейлър.

„Използвахме криоелектронна микроскопия, за да изследваме ZorAB, който най-добре може да бъде описан като малък двигател, който работи с протони. Моторът помага на бактериите да прихващат вирусни атаки и изпраща сигнали, които активират други части на системата Zorya, които след това унищожават ДНК на вируса, предотвратявайки разпространението му.

Проучването представлява важен напредък в разбирането на изследователите за защитните механизми на бактериите. Следващата стъпка е да бъде проучена допълнително системата Zorya и учените да изяснят нейния биотехнологичен и медицински потенциал.

Напиши първи коментар

Коментари

Your email address will not be published.


*