Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'wirusy' .
Znaleziono 20 wyników
-
W latach 2009–2012 naukowcy podróżujący na statku badawczym Tara zebrali próbki wody oceanicznej z całego świata. Posłużyły one naukowcom do zbadania populacji wirusów występujących w wodzie oceanów. Guillermo Domínguez-Huerta z Ohio State University i jego zespół ogłosili właśnie wyniki badań nad wirusami RNA. Naukowcy poinformowali, że udało im się zidentyfikować ponad 5000 typów wirusów RNA, z których niemal wszystkie nie były dotychczas znane nauce. Uczonych interesowała przede wszystkim rola wirusów w pochłanianiu węgla. Każdego dnia olbrzymie ilości martwego planktonu opadają na dno oceanów, więżąc w ten sposób węgiel z atmosfery. Może on pozostać na dnie przez miliony lat. Mechanizm ten, zwany biologiczną pompą węglową, pozwala na wycofanie z atmosfery nawet 12 miliardów ton węgla rocznie. Uczeni chcieli się dowiedzieć, w jaki sposób wirusy wpływają na ten proces. Zdaniem Domíngueza-Huerty, co najmniej 11 z nowo odkrytych wirusów RNA infekuje plankton. Gdy ludzie myślą o wirusach, myślą o chorobach, a nie o oczyszczeniu atmosfery z dwutlenku węgla, stwierdza uczony. Wirusy, infekując plankton, mogą wpływać na jego możliwości przeżycia, a co za tym idzie, na ilość CO2 wycofywanego z atmosfery. Co interesujące, okazało się, że wiele wirusów RNA jest w stanie zmieniać metabolizm swoich gospodarzy używając do tego celu genów ukradzionych samemu gospodarzowi. Mechanizm taki mógł wyewoluować po to, by wirusy były sobie w stanie poradzić w niezwykle ubogich w składniki odżywcze otwartych wodach oceanicznych. To może być kolejna droga, za pomocą której wirusy mogą wpływać na biologiczną pompę węglową. W czasie badań naukowcy zauważyli, że bioróżnorodność wirusów w Arktyce i Antarktyce jest wyższa, niż się spodziewano. Zwykle bowiem bioróżnorodność jest wyższa bliżej równika i spada w miarę zbliżania się do biegunów. Wydaje się, że jeśli chodzi o bioróżnorodność, to wirusy nie przejmują się temperaturami. Wydaje się, że na obszarach polarnych dochodzi do większej liczby interakcji pomiędzy wirusami a organizmami komórkowymi. To pokazuje, że wysokie zróżnicowanie jest tutaj spowodowane faktem, że wiele gatunków wirusów konkuruje o tego samego gospodarza. Jest mniej gatunków gospodarzy, ale więcej gatunków wirusów, mówi Ahmed Zayed, jeden ze współautorów badań. Wyniki badań pozwolą lepiej określić, które obszary oceanów pochłaniają więcej węgla, a które mniej, posłużą do udoskonalenia modeli klimatycznych, a być może w przyszłości – manipulując wirusami RNA w oceanach – będziemy w stanie sterować ilość pochłanianego przez nie węgla. « powrót do artykułu -
W tybetańskim lodowcu znaleziono 28 nieznanych dotychczas rodzajów wirusów. Naukowcy nie wykluczają, że zostaną one uwolnione do środowiska w wyniku topnienia lodowca. Mowa tutaj o lodowcu Guliya w północno-zachodniej części Tybetu. Uczeni dwukrotnie pobrali z niego rdzenie. Raz w roku 1992, a po raz drugi w roku 2015. W tym czasie nie podjęto jednak żadnych specjalnych działań mających na celu zabezpieczenie rdzeni przed zanieczyszczeniem przez mikroorganizmy. Zewnętrzna część rdzeni została więc zanieczyszczona, ale wnętrzne rdzeni nie miało kontaktu ze światem zewnętrznym od 15 000 lat. Autorzy najnowszych badań postanowili sprawdzić, jakie mikroorganizmy mogą znajdować się wewnątrz rdzeni. Prace nad nimi rozpoczęli w pomieszczeniu, w którym panowała temperatura -5 stopni Celsjusza. Najpierw użyli wysterylizowanej piły, by odciąć od rdzeni zewnętrzną warstwę o grubości 0,5 centymetra. Następnie wymyli pozostałą część rdzeni w etanolu, zmywając z nich kolejne 0,5 centymetra lodu. W końcu za pomocą sterylnej wody zmyli kolejną 0,5-centymetrową warstwę. Gdy w ten sposób pozbyli się około 1,5 centymetra zewnętrznej warstwy, przystąpili do badania mikroorganizmów obecnych w lodzie. Okazało się, że wewnątrz rdzeni znajdowały się w sumie 33 rodzaje wirusów, z czego 28 nie było znanych nauce. "Populacja wirusów na długości obu rdzeni znacznie się od siebie różniła, co prawdopodobnie odzwierciedla warunki panujące w czasie formowania się poszczególnych warstw lodu", czytamy w opracowaniu opublikowanym na łamach bioRxiv. Lodowce są świetnym archiwum historii Ziemi. Ich badanie wiele mówi na temat warunków panujących w przeszłości. Jeśli zaś chodzi o wirusy, pozwala nam poznać ich historię i ewolucję oraz lepiej zrozumieć współczesne wirusy. Ponadto w miarę postępującego globalnego ocieplenia lodowce się roztapiają, co z jednej strony oznacza zniszczenie tych niezwykłych archiwów, a z drugiej grozi uwolnieniem do środowiska nieznanych patogenów. Im więcej się teraz o nich dowiemy, tym lepiej będziemy przygotowani na spotkanie z nimi. « powrót do artykułu
-
By się rozmnażać, wirusy wprowadzają swój materiał genetyczny do komórek atakowanego organizmu. W przebiegu odwiecznej wojny między bakteriami a wirusami te pierwsze wykorzystały metodę przeciwnika, by wykształcić jeden z pierwszych na Ziemi prymitywnych układów odpornościowych. Artie McFerrin Texas A&M University wyjaśnia, że wojna bakteryjno-wirusowa toczy się od milionów lat, zaś bakterie rozwinęły antybiotykooporność dzięki wirusowemu DNA, które uległo zmutowaniu. Po przebiciu błony komórkowej wirus wprowadza do cytoplazmy swój kwas nukleinowy. Potem następuje przejęcie kontroli nad metabolizmem gospodarza, tak że bakteria pracuje już na użytek wirusa i kopiuje jego materiał genetyczny i białka kapsydu. Z powodu licznych przypadkowych mutacji w chromosomie bakterii wszystko może jednak pójść nie po myśli najeźdźcy. Ponieważ materiał genetyczny wirusa stał się już częścią chromosomu bakterii, także ulega zmutowaniu. W ten sposób bakteria nie tylko nie pada ofiarą swojego naturalnego wroga, ale i radzi sobie lepiej od pobratymców bez obcego kwasu nukleinowego. Zyskuje nowe triki, nowe geny, nowe białka i nowe umiejętności. Odkryliśmy, że z wirusowym DNA schwytanym na miliony lat w chromosomie komórka wytworzyła nowy układ immunologiczny. Pozyskała nowe białka, które pozwoliły odeprzeć napór antybiotyków i innych szkodliwych czynników próbujących ją utlenić, takich jak np. nadtlenek wodoru. Te komórki, które dysponują nowy wirusowym zestawem trików, nie umierają lub nie umierają tak szybko. By dojść do takich wniosków, zespół Wooda musiał najpierw przeprowadzić eksperymenty na pewnym szczepie pałeczek okrężnicy (Escherichia coli). Z ich chromosomów usunięto całe wirusowe DNA. Za pomocą "enzymatycznych nożyc" z 9 lokalizacji wycięto w sumie 166 tys. nukleotydów. Okazało się, że po tej operacji znacznie wzrosła wrażliwość bakterii na antybiotyki. To konkretne studium dotyczyło E. coli, ale niemal u wszystkich bakterii można znaleźć wirusowy materiał genetyczny, a u niektórych szczepów wirusowe DNA stanowi aż 20% chromosomu. U niektórych bakterii 1/5 chromosomu pochodzi od ich wroga, a do czasu naszego studium ludzie przeważnie nie podejmowali prób badania tych 20%, uznając, że to DNA jest bierne i nieistotne, nie ma więc większego wpływu na komórkę. A jak widać, bez tego typu analiz nie uda się prawdopodobnie opracować skutecznych antybiotyków.
-
U 11 gatunków dzikich zapylaczy w USA wykryto wirusy, które dziesiątkują hodowlane pszczoły. Wszystko wskazuje na to, że do zarażenia doszło za pośrednictwem pyłku. U większości tych owadów nie odnotowano wcześniej obecności pszczelich wirusów. Wyniki najnowszego studium zespołu Diany Cox-Foster z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii ukazały się w PLoS ONE. Pani entomolog podkreśla, że w świetle uzyskanych danych nie można, niestety, wierzyć, że wirusowe choroby hodowlanych pszczół miodnych ograniczą się tylko do nich. Naukowcy poszukiwali pięciu wirusów w organizmach owadów zapylających i w pyłku z roślin z okolic pasiek w Pensylwanii, Illinois i stanie Nowy Jork. Okazało się, że izraelski wirus ostrego paraliżu (IAPV) występował u dzikich owadów w pobliżu uli z zarażonymi pszczołami, nie było go zaś, gdy pasieka pozostawała wolna od wirusa. Wirusy to, wg Cox-Foster, jedna z możliwych przyczyn zespołu masowego ginięcia pszczoły miodnej. Co wirusy robią dzikim zapylaczom? Na razie nie wiadomo, ale najprawdopodobniej z ich powodu zmniejsza się np. liczebność trzmieli. Co ważne, naukowcy wykryli wirus zdeformowanych skrzydeł (ang. deformed-wing virus, DWV), który jest wirusem RNA odkrytym w latach 80. XX w. w Japonii, a obecnie występującym na całym świecie, oraz wirus choroby woreczkowej czerwia (ang. sacbrood virus, SBV) w pyłku transportowanym przez niezarażone pszczoły. Stąd pomysł, że źródłem patogenów, czyli tzw. wektorem, jest właśnie nektar. Wirusy mogą się w nim bowiem znajdować i być z niego przenoszone.
-
Wirusy kojarzą się z chorobami. Okazuje się jednak, że w niższych partiach naszych jelit znajduje się wiele dość słabo poznanych, lecz z pewnością łagodnych wirusów. Skład tej "menażerii" jest charakterystyczny dla danej osoby, pod tym względem różnią się nawet bliźnięta jednojajowe. Naukowcy ze Szkoły Medycznej Washington University badali bliźniaczki jednojajowe i ich matki. Ustalili, że większość jelitowych wirusów to nowe gatunki, które chowają się w przewodzie pokarmowym w pożytecznych dla nas bakteriach. Bez mikroflory jelit nie poradzilibyśmy sobie z trawieniem różnych składników diety, np. błonnika. Amerykanie zauważyli, że rezydujące w przewodzie pokarmowym wirusy wpływają na aktywność bakterii i dzięki nim można stwierdzić, w jakim są one stanie po przebytej chorobie i leczeniu antybiotykami. Większość naszych informacji o żyjących razem wirusach i bakteriach pochodzi ze studiów dotyczących takich habitatów zewnętrznych jak ocean. Tamtejszy tryb życia wirusów można opisać w kategoriach dynamiki związku drapieżnik-ofiara, czyli jako nieustanną bitwę ewolucyjną na genetyczne zmiany wirusów i ich bakteryjnych gospodarzy. My chcieliśmy poznać naturę wirusów i ich styl życia w najliczniejszej populacji mikrobiologicznej naszego ciała – jelitach – wyjaśnia dr Jeffrey Gordon, dyrektor Centrum Badań nad Genomem i Systematyki. W najnowszym badaniu Alejandro Reyes i zespół analizowali DNA wirusów wyizolowanych z próbek kału 4 par bliźniaczek jednojajowych i ich matek. Próbki zbierano w 3 różnych okresach tego samego roku, co pozwoliło ocenić ewentualne fluktuacje w składzie populacji. Poza tym Amerykanie zbadali DNA pozostałych mieszkańców jelita i sporządzili tzw. mikrobiom. Dzięki temu mogli porównać flory bakteryjną i wirusową niższych partii jelita. Co ważne, ponad 80% wirusów z próbek naukowcy dotąd nie znali. Nawet u identycznych genetycznie osób skład flory wirusowej był zupełnie inny. Pod tym względem różniły się one prawie tak bardzo jak niespokrewnieni ze sobą ludzie. Dokładnie na odwrót miały się sprawy z bakteriami jelitowymi. Członkinie jednej rodziny dzieliły ze sobą pewną część gatunków bakteryjnych. Mimo że zestawy wirusowe poszczególnych osób były zupełnie różne, dominujące u nich gatunki wirusów nie zmieniały się w ciągu roku. Wśród bakterii zmienność była za to większa. Oznacza to, że znajdowane w odchodach wirusy DNA nie prowadzą w przewodzie pokarmowym typowych dla środowiska zewnętrznego podchodów drapieżnik-ofiara. Znaleziono w nich ewoluujące geny bakterii, które kodowały funkcje przynoszące korzyści zarówno bakteryjnym gospodarzom, jak i innym gatunkom bakteryjnym obecnym w jelicie. W najbliższym czasie akademicy zamierzają rozpocząć badanie wirusowych genomów z rozwijających się przewodów pokarmowych jedno- i dwujajowych bliźniąt w wieku niemowlęcym z różnych rodzin. Chcą w ten sposób ustalić, jak wirusy odnajdują się w ekosystemie ludzkich jelit i jak oddziałuje na nie status żywieniowy gospodarza. By lepiej zrozumieć wszelkie zachodzące procesy, zespół wprowadzi te same wirusy do przewodu pokarmowego myszy (będą się w nim znajdować wyłącznie ludzkie bakterie).
-
Gady są rozmnażane w niewoli głównie dla skór, ale niektórym restauratorom i grupom etnicznym zależy również na ich mięsie. Po przeprowadzeniu odpowiednich analiz badacze wskazują jednak na liczne zagrożenia zdrowotne: infekcje wirusowe i bakteryjne, parazytozy oraz skażenie metalami ciężkimi oraz resztkami leków weterynaryjnych. Przed zjedzeniem potrawy z krokodyla, żółwia, jaszczurki czy węża warto się więc dobrze zastanowić (International Journal of Food Microbiology). Autorzy studium stwierdzili, że konsumując taki delikates, ludzie mogą zachorować na włośnicę, gnatostomozę, sparganozę czy zarazić się wrzęchami. Gnatostomoza to choroba pasożytnicza wywołana przez nicienie Gnathostoma spinigerum i Gnathostoma hispidum. Powoduje m.in. eozynofilowe zapalenia mózgu i opon mózgowo-rdzeniowych. Dorosłe postaci wrzęch pasożytują w płucach i drogach oddechowych węży i krokodyli. Larwy niektórych otorbiają się w płucach, a niekiedy również w wątrobie człowieka. Sparganozę wywołują larwy tasiemców z rodzaju Spirometra. Pasożyty wędrują wolno w tkankach, przyczyniając się do powstawania podskórnych obrzęków. Najbardziej oczywiste zagrożenie mikrobiologiczne wiąże się z ewentualną obecnością patogennych bakterii, zwłaszcza z rodzajów Salmonella, Campylobacter, Clostridium i Shigella, E. coli, pałeczek Yersinia enterocolitica czy gronkowca złocistego, które mogą powodować choroby o różnym nasileniu – podkreśla dr Simone Magnino, absolwent weterynarii na Uniwersytecie w Mediolanie, który obecnie pracuje dla Światowej Organizacji Zdrowia. Na razie wnioski są nierozstrzygające, ponieważ brakuje badań porównawczych, które łączyłyby spożycie mięsa z rozpowszechnieniem patogenów. Chociaż większość opublikowanych informacji dotyczy ryzyka związanego z gadami będącymi zwierzętami domowymi, niektóre studia dotyczą gatunków dzikich i hodowlanych. Eksperci zalecają, by mrozić mięso gadów. Pomaga też przemysłowa obróbka oraz właściwe gotowanie w domu. W sklepach Unii Europejskiej można kupić importowane mrożonki z gadów: krokodyli, kajmanów, iguan i pytonów. Z RPA, USA i Zimbabwe importuje się coraz większe ilości takiego towaru, który trafia głównie na stoły Belgów, Niemców, Francuzów, Holendrów i Brytyjczyków.
-
Naukowcy z University of Texas Health Science Center zidentyfikowali nową, nieznaną dotychczas rolę jednego z białek zaangażowanych w odpowiedź antybakteryjną. Jak się okazuje, proteina ta nie tylko chroni nas - jak dotychczas przypuszczano - przed atakiem niektórych bakterii, lecz także wykrywa obecność wirusów i aktywuje skierowane przeciwko nim mechanizmy odpornościowe. Badana cząsteczka, nosząca nazwę Nod2, była dotychczas znana jako wewnątrzkomórkowy receptor peptydoglikanu - podstawowego składnika ścian komórkowych bakterii Gram-dodatnich. Jak jednak wynika z testów na zwierzętach, proteina ta jest zdolna także do wykrywania obecności dwóch bardzo ważnych patogenów człowieka: wirusa grypy typu A oraz syncytialnego wirusa oddechowego (ang. respiratory syncytial virus - RSV), a dodatkowo podejrzewa się, że może ona wykrywać co najmniej kilka innych typów wirusów. Jak wykazały testy na myszach, po zakażeniu badanymi wirusami osobniki pozbawione genu kodującego Nod2 przeżywały znacznie krócej (10 dni vs 8 tygodni) od zwierząt wytwarzających to białko. Przyczyną tego zjawiska jest zdolność tej proteiny do wywoływania tzw. nieswoistej odpowiedzi immunologicznej, czyli reakcji stanowiącej pierwszą linię obrony organizmu przed wieloma patogenami. Wirusy wykrywane przez Nod2 są przyczyną znacznej liczby zgonów, szczególnie u małych dzieci oraz osób starszych i osłabionych. Nie dziwi więc fakt, że naukowcy już teraz spekulują na temat możliwości wykorzystania tego receptora jako ważnego elementu terapii przeciwwirusowych. Zanim tak się stanie, będzie jednak konieczne potwierdzenie identycznej roli badanej cząsteczki w organizmie człowieka.
-
Zespół badaczy z Chin i Australii opracował metodę, która może pozwolić na skuteczne opanowanie epidemii dengi - ciężkiej choroby tropikalnej przenoszonej przez komary. Opisywane schorzenie powodowane jest przez wirusy z rodziny Flaviviridae i należy do gorączek krwotocznych - poważnych, często śmiertelnych chorób charakteryzujących się m.in. bardzo wysoką temperaturą ciała. Ponieważ denga przenoszona jest na ludzi przez komary z gatunku Aedes aegypti, badacze wciąż szukają nowych metod eliminacji tych insektów w nadziei na opanowanie epidemii. O nowym pomyśle na zmniejszenie szkodliwości owadów donoszą na łamach czasopisma Science badacze z australijskiego Uniwersytetu Queensland oraz Uniwersytetu Normalnego Chin Środkowych. Do swojego eksperymentu naukowcy zastosowali specjalnie zmodyfikowane bakterie z rodzaju Wolbachia (widoczne na zdjęciu jako okrągławe wtręty we wnętrzu komórek owada), którym nadano zdolność do infekowania komarów. Mikroorganizmy te posiadają wiele cech czyniących je idealnym czynnikiem ograniczającym liczebność i długość życia badanych owadów. Należą do nich: stała obecność w organizmie po jednorazowej infekcji, przenoszenie przez matkę na potomstwo obu płci, zaburzanie proporcji płci potomstwa oraz obumieranie zarodków w sytuacji, w której tylko jedno z rodziców jest zakażone bakterią lub dwa szczepy pasożyta występujące u obojga partnerów są ze sobą "niezgodne". Australijsko-chiński zespół udowodnił w warunkach laboratoryjnych, że wprowadzenie Wolbachii do organizmów moskitów prowadzi do skrócenia ich życia o połowę, co znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo przeniesienia wirusa dengi pomiędzy ludźmi. Co więcej, infekcja bakteriami była stabilna (tzn. jednorazowe jej wprowadzenie do organizmu insekta owocowało dożywotnim nosicielstwem), a większość potomstwa otrzymywała od swojej matki szkodliwy "posag". Oczywiście, droga do opanowania epidemii gorączek krwotocznych jest wciąż daleka. Konieczne jest nie tylko udoskonalenie samych technik, lecz także dokładne określenie konsekwencji ich stosowania. Mimo to, wielu może cieszyć fakt, że uczyniono istotny krok ku zmniejszeniu zagrożenia tymi niezwykle groźnymi chorobami.
-
Bakterie, podobnie jak ludzie i rośliny, mogą zostać zaatakowane przez wirusy. Co ciekawe jednak, nawet one, pomimo swojej wyjątkowo prostej budowy, są w stanie wytworzyć długotrwałą odporność na tego typu infekcje. Międzynarodowy zespół ekspertów wyjaśnił podłoże tego interesującego zjawiska. Zjawisko nabywania odporności na infekcje wirusowe zostało odkryte u bakterii zaledwie rok temu. Dotychczas nie było wiadomo, w jaki sposób się to dzieje. Dzięki serii eksperymentów zauważono, że zaatakowane przez wirusa bakterie są w stanie naciąć nić DNA wirusa, a następnie wbudować ją do własnego materiału genetycznego. Stworzona w ten sposób kopia informacji genetycznej wirusa służy jako matryca, dzięki której grupa enzymów wytwarzanych przez bakterię identyfikuje intruza i błyskawicznie go neutralizuje. Międzynarodowy zespół, prowadzony przez badaczy z holenderskiego Wageningen University, zidentyfikował sześć białek bakteryjnych odpowiedzialnych za ten proces. Jedno z nich wycina z bakteryjnego DNA przechowywaną kopię fragmentu informacji genetycznej wirusa, a następnie, w kooperacji z pozostałymi, porównuje jego sekwencję z sekwencją i precyzyjnie określa jego "tożsamość". Jeżeli wykryta zostanie próba wtargnięcia szkodliwego mikroorganizmu, dochodzi do jego zniszczenia. Jeżeli w "bazie danych" nie ma informacji o określonym wirusie, a mimo to bakteria zidentyfikuje go jako obiekt potencjalnie groźny, jego DNA zostanie pocięte, a następnie zintegrowane z cząsteczką DNA bakteryjnego. Zdobyta wiedza może mieć duże znaczenie przede wszystkim dla przemysłu. Gdyby mikrobiolodzy nauczyli się naśladować ten proces lub przynajmniej kontrolować jego przebieg, możliwe byłoby uodpornienie najważniejszych z punktu widzenia człowieka bakterii (np. tych odpowiedzialnych za wytwarzanie produktów mleczarskich lub niektórych leków) i zwiększenie w ten sposób bezpieczeństwa hodowli. Umiejętne zablokowanie mechanizmów obronnych mogłoby z kolei uwrażliwić groźne dla ludzi bakterie na zakażenie bakteriofagami, czyli wirusami atakującymi określone grupy bakterii, lecz obojętnymi dla człowieka. Oznacza to, że możliwe byłoby (przynajmniej w teorii) prowadzenie skutecznej terapii zwalczających poważne infekcje bakteryjne u ludzi.
-
Biolodzy z Austrii i Singapuru opracowali wspólnie technikę, dzięki której możliwe jest znakowanie wirusów w sposób ułatwiający ich analizę, przy jednoczesnym zachowaniu ich zdolności do infekowania komórek. Studium może mieć ogromny wpływ na badania w takich dziedzinach, jak opracowywanie szczepionek, badanie biologii wirusów czy mechanizmów ich ewolucji. Możliwość znakowania cząstek wirusowych może mieć także niebagatelne znaczenie dla biologów zajmujących się badaniem rozprzestrzeniania się wirusów wewnątrz organizmów lub pojedynczych komórek. Nową techniką mogą być zainteresowani także naukowcy zajmujący się tematyką terapii genowej, gdyż wirusy należą do najczęściej stosowanych i najskuteczniejszych wektorów, czyli nośników, z użyciem których dochodzi do przenoszenia genów do miejsca przeznaczenia. Użyte w eksperymencie białko należy do grupy tzw. białek kotwiczących. Jest to specyficzna grupa protein, które przylegają do otaczającej komórki błony lipidowej wyłącznie od zewnątrz, tzn. żaden fragment ich cząsteczek nie przebija błony komórkowej. Badacze wykazali, że odpowiednio oczyszczone białko kotwiczące jest w stanie związać nie tylko lipidy na powierzchni ludzkich komórek, ale także analogiczną strukturę na powierzchni cząstki wirusowej. Przyłączenie takiego elementu sprawia, że możliwe jest tropienie dowolnego - teoretycznie nawet nieznanego - wirusa na podstawie analizy położenia cząsteczki znakującej. Jednocześnie, co jest dla badaczy niezmiernie ważne, technika ta nie ogranicza zdolności wirusa do infekcji. Opracowana metoda ma jeszcze przynajmniej dwie ważne zalety. Po pierwsze, możliwe jest tworzenie "hybrydowych" cząsteczek, np. połączonych molekuł białka i barwnika fluorescencyjnego. Dzięki temu potencjalnie możliwe jest wykrywanie poszukiwanego obiektu nawet we wnętrzu organizmu za pomocą kamery umieszczonej poza ciałem zwierzęcia, czyli w sposób niemal całkowicie bezinwazyjny (technikę taką określamy jako bio-imaging). Drugi atut techniki znakowania jest związany z jej uniwersalnością - możliwe jest związanie z białkiem kotwiczącym dowolnego wirusa zaopatrzonego w otoczkę lipidową, nawet jeśli jest to wirus dotychczas nieznany. O swoim odkryciu zespół doniósł w najnowszym numerze czasopisma The FASEB Journal.
-
Zespół Roberta Danovaro z Politechniki w Marche twierdzi, że preparaty z filtrami słonecznymi, które nakładamy na skórę, by chronić się przed oparzeniami słonecznymi i nowotworami, niszczą rafy koralowe na całym świecie (Environmental Health Perspectives). Cztery ich składniki mają zdolność pobudzania uśpionych wirusów, ukrytych w żyjących w symbiozie z koralowcami zooksantellach (Zooxanthellae). Te jednokomórkowe glony z grupy bruzdnic bytują w ciele polipów. Produkty fotosyntezy glonów są pobierane przez koralowce, a zooksantelle korzystają z kolei z produktów przemiany materii gospodarza i zbliżającego do światła rusztowania. Chemikalia filtrów powodują, że wirusy zaczynają się namnażać. W pewnym momencie rozsadzają komórkę zooksantelli i dostają się do wody. W ten sposób dochodzi do zarażenia sąsiednich kolonii. Glony zapewniają koralowcom nie tylko pożywienie, ale i piękne barwy. Bez nich rafy bieleją i umierają. Włosi badali wpływ filtrów słonecznych w próbkach pobranych z trzech oceanów: Spokojnego, Atlantyckiego i Indyjskiego. Okazało się, że niskie stężenia kosmetyku, które odpowiadają lub są nawet mniejsze od ilości używanej przez pływaków, mogą uaktywnić wirusy i całkowicie odbarwić korale w ciągu 4 dni. W wodach otaczających rafy kontaktujące się z filtrami stężenie wirusów jest 15-krotnie wyższe niż w dziewiczych koloniach. Badano kilka marek kosmetyków chroniących przed słońcem i wszystkie zawierały parabeny, cynamoniany, benzofenon i pochodne kamfory. Danovaro podkreśla, że nie chodzi o zrezygnowanie z filtrów, ale o wybór odpowiedniego ich rodzaju. Zamiast preparatów pochłaniających promieniowanie ultrafioletowe lepiej wybierać kosmetyki z filtrami fizycznymi, które je po prostu odbijają. Ważne też, by był to balsam czy krem przyjazny dla środowiska.
-
Amerykańska firma Giant Microbes przedstawiła swoim klientom nietypowy pomysł na bożonarodzeniowy prezent: maskotki przedstawiające wirusy i bakterie. Wśród pluszaków znalazły się m.in. mikroby wywołujące syfilis, rzeżączkę, opryszczkę, salmonellozę, gorączkę krwotoczną Ebola, halitozę, trądzik, wściekliznę, dżumę czy grypę. Maskotki są naprawdę ładne i kolorowe. Mają od 13 do 18 cm wysokości. Do każdej zabawki producent dołącza mikroskopowe zdjęcie prawdziwego patogenu oraz jego opis. Opracowano je jako pomoce edukacyjne dla dzieci, ale z pewnością spodobają się też wielu dorosłym. Ceny wahają się od 21 zł za sztukę do 105 za zestaw. Pracujący dla Giant Microbes copywriterzy zaproponowali ciekawe hasła reklamowe: "Od kiedy odkryto go w 1976 roku, wirus Ebola stał się tyranozaurem wśród mikrobów. Pokochaj go i ty". Albo: "Masz ochotę na basenowe party? Ci goście są zawsze gotowi, by się ujawnić. Zanim wskoczysz, sprawdź, z kim będziesz pływać".
-
Rodzina wirusów wywołujących całą gamę chorób, od przeziębienia poczynając, na polio kończąc, może prawdopodobnie infekować mózg i systematycznie go uszkadzać — donoszą badacze z Mayo Clinic w Minnesocie. Nasze studium sugeruje, że wywołana wirusem utrata pamięci akumuluje się w ciągu życia danej jednostki, doprowadzając ostatecznie do mających znaczenie kliniczne deficytów pamięciowych — poinformował Charles Howe, który opisał odkrycia całego zespołu na łamach magazynu Neurobiology of Disease. Grupa wirusów, o której mowa, to tzw. pikornawirusy. Rodzina Picornaviridae obejmuje ok. 200 gatunków wirusów RNA. Większość z nich jest dla człowieka chorobotwórcza. Rocznie infekują one ok. 1 mld osób. Uważamy, że pikornawirusy przemieszczają się w obrębie mózgu i wywołują różnego rodzaju uszkodzenia. Poliowirusy powodują na przykład paraliż — tłumaczy Howe. Mogą one uszkadzać rdzeń kręgowy oraz różne części mózgu odpowiedzialne za funkcje motoryczne. Działo się tak w przypadku wirusa mysiego, którym się zajmowaliśmy. Uszkadzał on ponadto obszary mózgu odpowiedzialne za pamięć. Naukowcy z Mayo Clinic zarażali myszy wirusem TMEV (Theiler’s murine encephalomyelitis virus), który przypomina ludzkiego poliowirusa. Zainfekowane gryzonie miały później kłopoty z poruszaniem się po labiryntach. Niektóre osobniki przejawiały tylko nieznaczne problemy, podczas gdy inne w ogóle nie umiały sobie poradzić z tego typu zadaniem. Po śmierci zbadano mózgi zwierząt i połączono stopień uszkodzenia hipokampa z obserwowanymi zaburzeniami uczenia i pamięci. Jeden z pikornawirusów szczególnie często powoduje uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego. Jest to popularny w Azji enterowirus 71. Wywołuje on zapalenie mózgu, które w wielu przypadkach prowadzi do śpiączki, a następnie śmierci. Nasze odkrycia wskazują, że zakażenie pikornawirusami powoduje zużycie rezerw poznawczych [angażuje zapasowe obszary mózgu — przyp. red.], zwiększając prawdopodobieństwo upośledzenia funkcjonowania intelektualnego w miarę starzenia się organizmu. Sądzimy, że łagodne postaci utraty pamięci i funkcji poznawczych o nieznanej etiologii mogą być w rzeczywistości wynikiem kumulujących się latami uszkodzeń hipokampa, pojawiających się wskutek nawracających zakażeń pikornawirusami. Wiadomo także, że inne wirusy, np. wirus HIV czy wirus opryszczki, zabijają komórki mózgu.
-
Mit wody życia funkcjonuje w kulturach Zachodu i Wschodu od wieków. Teraz naukowcy twierdzą, że stworzyli wodę przyspieszającą gojenie, która zabija wirusy, bakterie i grzyby. Jest niemal tak samo skuteczna jak utleniacze, ale nie uszkadza ludzkiej tkanki. Superutlenionej wodzie nadano nazwę handlową Microcyn. W zeszłym tygodniu zaprezentowano ją na konferencji Global Healthcare w Monako. Okazało się, że rany u osób z cukrzycą, które leczono zarówno Microcynem, jak i antybiotykami, goiły się średnio w ciągu 43 dni, w porównaniu do 55 dni (prawie 2 tygodnie dłużej) w przypadku pacjentów traktowanych standardowo, a więc jodyną i antybiotykami. Kluczem do tajemnicy skuteczności superwody są aniony oksychlorkowe, które w szybkim tempie "dziurawią" ściany komórkowe patogenów, powodując ich śmierć. Ludzkie tkanki są bezpieczne, ponieważ tworzą trudniej dostępną macierz komórek — tłumaczył Hoji Alili, założyciel kalifornijskiej firmy Oculus, właściciela praw do nowego preparatu. Normalnie w wodzie występują cząsteczki wody (H2O), aniony hydroksylowe (OH-)oraz kationy wodoru (H+). Kiedy jednak weźmie się wodę destylowaną, zamontuje półprzepuszczalną błonę i zastosuje elektrolizę, zaczynają powstawać także różnego rodzaju jony oksychlorowe (tlenowo-chlorowe). To one zabijają patogeny, a w Microcynie jest ich znacznie mniej niż w wybielaczach. W skład tych ostatnich wchodzą ponadto nieco inne jony (w innych proporcjach), w tym większe ilości wysokoreaktywnego jonu podchlorynowego. Microcyn zawiera 300-krotnie mniej jonu podchlorynowego niż zwykły utleniacz, ale to właśnie on unieszkodliwia 10 szczepów bakterii odpornych na oddziaływanie utleniacza. Eileen Thatcher z Sonoma State University w Rohnert Park twierdzi, że być może w superutlenionej wodzie występują jakieś jony, których po prostu nie ma w utleniaczach. Lekarze, którzy zajmują się leczeniem ran, podkreślają, że gdy Microcyn rozpyli się na powierzchni skóry, tkana staje się zaróżowiona, co oznacza, że dociera tam więcej tlenu.
-
Naukowiec i projektantka mody z USA skorzystali ze zdobyczy nanotechnologii i stworzyli ubrania, które niszczą wirusy, m.in. grypy, oraz oczyszczają powietrze. Eliminowane są więc zarówno czynniki biologiczne, jak i chemiczne. Dr Juan Hinestroza, inżynier chemik z Cornell University, współpracował z designerką Olivią Ong, która chciała uczynić z nanocząsteczek element swojej najnowszej linii ubrań. Projektantka twierdzi, że zainspirował ją smog unoszący się nad Los Angeles. Jest dużo zanieczyszczeń, dlatego pomyślałam, że można by połączyć technologię i ubrania, żeby im jakoś zapobiegać. Hinestroza zaprojektował osobisty układ oczyszczania powietrza. Zaprzągł do pracy cząsteczki metali, które są znacznie mniejsze od przekroju ludzkiego włosa. Przylegają one do materiału i potrafią zabijać konkretne wirusy i bakterie. Niektóre ubrania pokryto dodatkowo nanocząsteczkami odbijającymi fale świetlne o określonej długości, dzięki czemu uzyskiwany jest kolor. Teraz chemik pracuje nad ulepszeniem swojego wynalazku. Chciałby m.in., by nanocząstki mogły się przemieszczać po powierzchni tkaniny. Wtedy udałoby się uzyskać wrażenie zmieniającej się barwy. W takiej sytuacji mógłbyś pójść do biura w niebieskiej koszuli, a gdybyś nie chciał wracać do domu przed wieczornym przyjęciem, wszedłbyś po prostu w obszar oddziaływania pola elektrycznego [które poprzesuwałoby cząsteczki] i ciuch stałby się czarny. Na razie sprzedaż nowoczesnego materiału jest kwestią odległej przyszłości, ponieważ jego skrawek (0,84 m2) kosztuje 10 tysięcy dolarów.
-
Naukowcy chcą ekshumować zwłoki zmarłego 88 lat temu arystokraty, sir Marka Sykesa. Posiadacz ziemski i polityk zmarł w 1919 roku we Francji. Zmogła go jedna z najgroźniejszych znanych światu odmian grypy — hiszpanka. Profesor John Oxford, światowej sławy wirusolog z Queen Mary's College, przypuszcza, że Sykes został pochowany w ołowianej trumnie, która "przechowała" zabójcze wirusy. Redaktorzy z programu BBC pt. "Inside Out" prześledzili wcześniej zapiski na temat pogrzebu arystokraty w Sledmere Church we wschodnim Yorkshire. Zbadanie DNA wirusów, które wywołały na początku ubiegłego wieku pandemię grypy, może pomóc w walce ze współczesnymi mikrobami, a zwłaszcza z H5N1. Aby przeprowadzić ekshumację, potrzebna jest zgoda Kościoła, władz świeckich oraz wnucząt Sykesa. Tuż przed śmiercią dyplomata pracował dla rządu na Bliskim Wschodzie. Wracał z Syrii do domu, zatrzymując się po drodze w Londynie. Tam prawdopodobnie zaraził się grypą. Kilka dni później zmarł w wieku zaledwie 39 lat w paryskim hotelu. Brał wtedy udział w konferencji pokojowej. Wróżono mu świetlaną przyszłość, miał bowiem zostać premierem. Baronet był współautorem podpisanego 16 maja 1916 roku układu Sykes-Picot, dzielącego Imperium Osmańskie między Brytyjczyków i Francuzów. Pustoszący świat w latach 1918-1919 wirus (H1N1) był bardzo podobny do wirusa H5N1 i również pochodził od ptaków. Ponieważ ciało sir Marka leżało w zapieczętowanej ołowianej trumnie, być może naukowcom uda się pozyskać dobrze zachowane próbki tkanek i sprawdzić, za pośrednictwem jakiego mechanizmu zabija ptasia grypa. Profesor Oxford nadmienia, że do tej pory na świecie udało się pozyskać tylko 5 użytecznych próbek, a żadna nie pochodziła z ciała pochowanego w metalowej trumnie. Badacz ocenia ryzyko wystąpienia pandemii ptasiej grypy jako wysokie. Wirusolodzy chcą sprawdzić, od czego umierały ofiary hiszpanki. Od infekcji czysto wirusowej, połączenia choroby wirusowej i bakteryjnej czy może w wyniku tak wielkiej aktywności cytokin, że doprowadziła ona do zniszczenia tkanki płucnej.
-
W Centrum Nauki w Glasgow otwarto nietypową wystawę. Od 2 lutego do 30 kwietnia można tam podziwiać artystyczne "przeróbki" zdjęć różnych wirusów. Naukowcy i plastyk Murray Robertson wspólnie pracowali nad tym, by przeobrazić wirusy grypy czy zapalania wątroby typu C w małe dzieła sztuki. Artysta wykorzystał zdjęcia mikroskopowe wykonane w Medical Research Council (MRC). Premiera wystawy zbiegła się w czasie z zakupem pierwszego w Szkocji mikroskopu elektronowego. Dzięki niemu wirusy będzie można oglądać w trzech wymiarach, a nie odtwarzać ich wygląd na podstawie serii "płaskich" zdjęć 2D. Dr David Bhella z MRC podkreśla, że wirusy, od powodujących "codzienne" choroby w rodzaju przeziębienia po zagrażające życiu, np. zapalenia wątroby typu C, mają wielki wpływ na nasze życie. Gdy się im przyjrzy, są jednak piękne [...]. Robertson dodaje, iż rzadko miesza się ze sobą naukę i sztukę, ale efekt takich zabiegów jest uderzający oraz intrygujący. Robertson od lat (od 1998) angażuje się w wizualizację idei nauki. Jest m.in. autorem serii Wizualna interpretacja układu okresowego pierwiastków. Postanowił w ten sposób pokazać, że substancje, których nie da się już rozłożyć i zredukować, stanowią podstawę budowy materii. Obecnie jego prace koncentrują się wokół nanotechnologii i komputerów molekularnych.
-
Nowe badanie naukowców z University of Leeds wykazało, że w określonych przypadkach zjedzenie łyżeczki cukru może zwiększyć efektywność działania leku. Od pewnego czasu wykorzystuje się bakterie i wirusy do dostarczania leków. Profesorowi Cardingowi udało się rozwiązać pewien ważny problem w bardzo prosty sposób: łyżeczka cukru włącza i wyłącza działanie drobnoustrojów. Kiedy pacjent chce się poddać farmakoterpii, "osładza sobie życie", kiedy chce ją zakończyć, po prostu przestaje jeść cukier. Obecne układy dostarczania leków przez bakterie i wirusy działają nieprzerwanie, a przy leczeniu wielu chorób korzystnie oddziałują tylko stężenia mieszczące się w wąskim przedziale. Wskutek tego terapia pogarsza jedynie stan zdrowia pacjenta. Dlatego tak istotna jest możliwość uzyskania kontroli nad tym, kiedy i w jakich ilościach podaje się lek. Wierzymy, że nasze odkrycie pozwoli ją uzyskać. Profesor Carding zmodyfikował biliony bakterii z ludzkiego przewodu pokarmowego w taki sposób, by wytwarzały czynnik wzrostu (ang. human growth factor). Miał on pomagać w naprawie uszkodzonej wyściółki jelit i dawać ulgę osobom z przewlekłym nieswoistym zapaleniem jelit. Bakterie zaczynały działać tylko w obecności ksylanu (jest to występujący w naturze — w korze drzew — węglowodan, a konkretnie pentozan). W pokarmach znajdują się jego niewielkie stężenia, dlatego chory miałby kontrolę nad procesem leczenia. Uruchamiałby go, łykając cukier w większych dawkach. Zespół Anglików pracuje już nad podobną metodą terapii raka jelita grubego. Bakterie produkowałyby w tym przypadku czynnik ograniczający wzrost guza.
-
Gąbki i szczotki kuchenne mogą być rezerwuarami chorobotwórczych drobnoustrojów. Naukowcy mają na to jednak prostą radę: trzeba je włożyć do kuchenki mikrofalowej... Badacze nasączali kuchenne utensylia ściekami, w których znajdowały się bakterie, wirusy, pasożytnicze pierwotniaki oraz spory bakterii, w tym także formy przetrwalnikowe Bacillus cereus. Te ostatnie niezwykle skutecznie opierają się próbom usunięcia ciepłem, związkami chemicznymi czy promieniowaniem. Ustawiając mikrofalówkę na 2 minuty pracy na pełnej mocy, udało się zabić lub unieczynnić 99% patogenów. Po 4 minutach niszczono spory Bacillus cereus. Ludzie często wkładają gąbki i szczotki do zmywarki. Jeśli jednak chcą, by były rzeczywiście odkażone, a nie po prostu uprane, powinni użyć kuchenki mikrofalowej — tłumaczy Gabriel Bitton, profesor inżynierii środowiskowej na University of Florida (Journal of Environmental Health). Inne badania wykazały, że na gąbkach i ściereczkach do naczyń pozostają patogeny z surowych jajek, mięsa i pozostałych pokarmów. Wilgoć pomaga im przeżyć. Naukowcy sugerują, by przed włożeniem do mikrofalówki kuchenne przybory namoczyć. Podgrzewana przez urządzenie woda wydaje się spełniać ważną rolę w sterylizacji.
-
W zeszłym tygodniu Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) dopuściła do użytku "mieszankę" 6 wirusów, które będą rozpylane na powierzchni gotowego do spożycia mięsa tuż przed jego zapakowaniem. W ten sposób zabezpiecza się ludzi przed zarażeniem listeriozą (wywoływaną przez bakterie Listeria monocytogenes). Bakterie te rozmnażają się na przechowywanym w zamrażarkach bądź lodówkach schłodzonym mięsie i w samych Stanach Zjednoczonych odpowiadają za 2,5 tys. ciężkich zatruć oraz 500 zgonów rocznie. Wirusy ze spreju są bakteriofagami, co oznacza, że nie zagrażają ani komórkom zwierzęcym, ani roślinnym. Pewne rodzaje bakteriofagów zamieszkują przewód pokarmowy człowieka. Producentem wirusowego dodatku do żywności jest firma Intralytix z Baltimore.