Znajdź zawartość

Zobaczcie, co wirus opryszczki typu I (HSV-1) robi z komórkami. Po lewej jądro komórkowe przed atakiem wirusa, po prawej – 8 godzin po infekcji. Wirusy są w pełni uzależnione od gospodarzy. Przejmują maszynerię komórek gospodarza, by się namnażać. Okazuje się, że HSV-1 w znaczącym stopniu przebudowuje też wnętrze komórki. Badacze z hiszpańskiego Narodowego Centrum Biotechnologii zarejestrowali, w jaki sposób wirus przeorganizowuje materiał genetyczny w komórce, zmieniając jego kształt tak, by zyskać najlepszy dostęp do genów, których potrzebuje do optymalnej reprodukcji. HSV-1 to oportunistyczny projektant wnętrz, którzy niezwykle precyzyjnie przebudowuje ludzki genom i wybiera, z którymi jego fragmentami wchodzi w interakcje. To nowatorski mechanizm manipulacji, o którym nie wiedzieliśmy, stwierdziła główna autorka najnowszych badań, doktor Esther González Almela. Już wcześniej wiedziano, że inne herpeswirusy ścieśniają i zmieniają kształt chromosomów gospodarza. Nie było jednak wiadomo, czy jest to działanie celowe, czy też skutek uboczny zakażenia komórki wirusem. Teraz naukowcy zdobyli pierwszy dowód, że HSV-1 celowo zmienia genom w komórce. Robi to zaledwie w ciągu kilku godzin. Jednak najbardziej obiecującym aspektem tych badań jest spostrzeżenie, że blokując pojedynczy enzym gospodarza – topoizomerazę typu I – można całkowicie zablokować zdolność HSV-1 to reorganizacji materiału genetycznego komórki i tym samym powstrzymać infekcję. Być może uda się w ten sposób kontrolować uciążliwego wirusa, którego nosicielami są niemal 4 miliardy ludzi. Proces przejmowania komórki przez wirusa rozpoczyna się w ciągu godziny od infekcji. Patogen przejmuje kontrolę nad polimerazą RNA II oraz topoizomerazą I i wykorzystuje je do syntezy własnych białek. Wirus tak intensywnie przejmuje kontrolę, że po około 3 godzinach polimeraza RNA II i inne białka przestają obsługiwać ludzkie geny, w komórce niemal całkowicie ustaje transkrypcja, a to prowadzi do fizycznych zmian w strukturze genomu. Występująca w jądrze komórkowym chromatyna ulega silnemu skondensowaniu i po 3 godzinach zajmuje jedynie 30% pierwotnej objętości. Ten bardzo brutalny atak zaskoczył naukowców. Zawsze sądziliśmy, że gęsta chromatyna blokuje aktywność genów. Tutaj widzimy mechanizm działający w drugą stronę – najpierw dochodzi do dezaktywacji genów, a potem to zagęszczenia chromatyny, stwierdzili naukowcy. « powrót do artykułu

DNA pozyskane z zębów zmarłych przed wiekami ludzi wskazuje, że wirus opryszczki HSV-1, jest znacznie młodszy niż przypuszczano, a rozpowszechnił się na świecie wskutek wynalezienia romantycznych pocałunków i podbojów Aleksandra Wielkiego. Dotychczas sądzono, że HSV-1 pojawił się w Afryce przed ponad 50 000 laty, jednak z artykułu opublikowanego na łamach Science Advances dowiadujemy się, że wirus ten powstał około 5000 lat temu. Wszystkie nękające nas dzisiaj patogeny były kiedyś nowymi chorobami. Poznanie ich dawnego DNA pozwoli nam lepiej zrozumieć ewolucję tych patogenów i uchronić przyszłe generacje przed epidemiami, mówi jedna z autorek badań, Christiana Scheib z Uniwersytetu w Tartu w Estonii. Obecnie nosicielami HSV-1 jest 7 na 10 osób przed 50. rokiem życia. Przez większość czasu wirus ukrywa się w układzie nerwowym gospodarza. Jednak gdy z jakiegoś powodu jesteśmy osłabieni, patogen może przedostać się do krwi, rozpoczynając aktywną fazę infekcji. Wraz z krwią trafia do zębów, w których możemy znaleźć ślady patogenów obecnych we krwi w chwili śmierci. Scheib i jej koledzy postanowili poszukać śladów HSV-1 w jak najstarszych szczątkach. W jednak celu musieli trafić na osoby, u których w chwili śmierci toczył się proces aktywnej infekcji. Uczeni poddali analizie zęby dziesiątków osób i trafili na czterech zmarłych, u których znaleziono materiał genetyczny HSV-1. Pozyskany materiał pochodził od młodego mężczyzny, który został pochowany pomiędzy rokiem 1350 a 1450 na cmentarzu głównego szpitala w Cambridge w Wielkiej Brytanii, kobiety – zmarłej w latach 500–575 – znalezionej na anglosaskim cmentarzy w okolicy Cambridge, przedstawiciela rozwijającej się na Uralu kultury nevolino (zm. 253–530) oraz mężczyzny z Holandii, który zmarł w XVII wieku. Na podstawie analiz tego materiału doszli do wniosku, że szczep HSV-1 pojawił się przed 5000 lat. Wcześniej istniały inne szczepy wirusa opryszczki, ale HSV-1 je wyparł. Obecnie nie wiadomo, dlaczego HSV-1 wygrał z innymi szczepami. Scheib zwraca jednak uwagę, że pojawił się on w czasie intensywnych migracji w epoce brązu, kiedy to mieszkańcy eurazjatyckich stepów ruszyli na zachód. Naukowcy uważają, że w podboju świata mógł wirusowi pomóc Aleksander Wielki. HSV-1 rozpowszechnia się przez bliskie kontakty między ludźmi, a 3500 lat temu w Indiach rozpowszechnił się zwyczaj romantycznych pocałunków. Do Europy zwyczaj ten trafił prawdopodobnie w wyniku podbojów Aleksandra Wielkiego, który w IV wieku p.n.e. dotarł z wojskami do Indii. « powrót do artykułu