В менюто тази вечер, хубав, питателен, убиващ бактерии вирус. Звучи непривлекателно? Може да не е за вашите клетки.
В ново проучване учените разкриха, че вид бактериофаг – вирус, който заразява и убива бактериите – открит в човешките черва, помага на клетките на бозайниците да растат и да процъфтяват в това, което може да бъде симбиотична връзка. Това е изненада, тъй като други бактериофаги (накратко фаги) са известни предизвикват възпалителни реакции когато срещнат клетки на бозайници.
Това явление е описано в четвъртък (26 октомври) в списанието PLOS Биология, беше демонстриран само в клетки в лабораторията. Авторите обаче се надяват, че констатациите ще подпомогнат бъдещи изследвания, които биха могли да повлияят на човешкото здраве, като например допълване на изследвания, фагова терапия за лечение на инфекции с резистентни на антибиотици супербактерии.
„[The study] отваря нова област на симбиоза и симбиотични взаимодействия между фагите и клетките на бозайниците,“ старши автор на изследването Джеръми Бар, доцент по биологични науки в университета Монаш в Австралия, каза пред Live Science. „Мисля, че това проучване предполага, че може да има много повече, за които не знаем.“
Свързани: Могат ли вирусите, убиващи бактерии, някога да предотвратят инфекции, предавани по полов път?
Фагите са най-разпространените биологични единици на планетата. Те са изключително малки, като повечето варират по размер от около 24 до 200 нанометра; за да го поставим в перспектива, едно пени е дълго около 19 милиона нанометра. Те са съставени от a ДНК или РНК геном, заобиколен от протеинова обвивка. Въпреки че взаимодействията между фагите и бактериите са сравнително добре проучени, същото не може да се каже за тези между първите и клетките на бозайниците.
В проучването авторите разглеждат добре познат вид фаг, наречен Т4, който обикновено инфектира Ешерихия коли бактерии. Те прилагат Т4 към три типа клетки на бозайници в лабораторията: an имунен клетка, наречена макрофаг, която е била извлечена от тъкан на мишка; и човешки белодробни и кучешки бъбречни клетки, получени от ракови клетъчни линии.
Т4 фагите не активират ДНК-медиирани възпалителни процеси в клетките. Вместо това те задействаха сигнални пътища, които насърчават клетъчния растеж и оцеляване, което води до повишен клетъчен метаболизъм и реорганизация на актин, протеин, който се намира в изпълненото с течност пространство вътре в клетките на бозайниците. Необходима е реорганизация на актина, за да могат клетките да поемат материал чрез макропиноцитоза, феномен, известен също като „клетъчно пиене.“
По-широките въздействия върху здравето на проучването все още не са известни, каза Бар. Авторите също са разгледали само един вид фаг, докато оценките предполагат, че има толкова много 10^15 фаги в червата). В допълнение, резултатите може да са страничен ефект от използването на обезсмъртени ракови клетъчни линии, които вече са по-склонни да растат и да се размножават, каза той.
Въпреки това находката трябва да стимулира последващи изследвания. Фаготерапията е обикновено се считат за безопаснивъпреки че все още е в началото на процеса на клинично изпитване и сегашното проучване предполага, че има „много, много други потенциални въздействия“, които фагите могат да имат върху човешките клетки, каза Бар.
Друг път, където изследването може да бъде приложено, е микробиомът на червата.
„Има някои наистина интересни изследвания, които показват, че има определени чревни общности, свързани с възпалителни заболявания – IBD [inflammatory bowel disease], болест на Крон – които имат вирусни подписи, свързани с тях“, каза Бар.
„Това е много предположение и екстраполация, но е интересно да се мисли, че може би фагите наистина играят роля в това и може да има някои възпалителни взаимодействия, а може би и някои също полезни взаимодействия в по-скоро хомеостазна чревна микробиомна система“, каза той.
Някога се чудите защо някои хора изграждат мускули по-лесно от други или защо луничките излизат на слънце? Изпратете ни вашите въпроси за това как функционира човешкото тяло [email protected] с тема „Health Desk Q“ и може да видите отговор на въпроса си на уебсайта!