Ponad 90% wirusów ze skóry to wirusowa ciemna materia

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Naukowcy ze Szkoły Medycznej Perelmana Uniwersytetu Pensylwanii donoszą, że nauka nie zna ponad 90% wirusów DNA ze zdrowej ludzkiej skóry. Wirom skóry (zbiór wszystkich tutejszych wirusów) został nawet przez nich nazwany wirusową ciemną materią.

Autorzy publikacji z pisma mBio opracowali narzędzia do analizy wiromu, które zostały udostępnione innym badaczom. W załączniku do artykułu ujawniono np. algorytmy do sekwencjonowania DNA.

Zważywszy na potencjalny wpływ tych wirusów na komórki skóry i na rezydujące na niej bakterie, istnieje realna potrzeba ich lepszego zrozumienia. Dotąd stosunkowo niewiele zrobiono w tej dziedzinie, po części z powodu kwestii technicznych. Dla przykładu: wymazy pobrane ze skóry będą zawierać głównie ludzkie i bakteryjne DNA i tylko trochę wirusowego materiału genetycznego [...] - tłumaczy dr Elizabeth A. Grice.

Podczas wcześniejszych prób mapowania wykorzystywano bazy danych znanych genów bakteryjnych (w ten sposób wśród DNA ludzi i bakterii można było zidentyfikować materiał genetyczny wirusów). Takie podejście oznacza jednak pominięcie nieskatalogowanych wirusów. Posługując się zoptymalizowanymi technikami izolowania z wymazów skórnych wirusopodobnych cząstek (ang. virus-like particles, VLPs) oraz badając bardzo niewielkie ilości materiału, Amerykanie mogli skupić się na DNA wirusów.

Analiza próbek pobranych od 16 zdrowych osób pokazała, że najliczniejszym zakażającym komórki skóry wirusem był wirus brodawczaka ludzkiego (HPV). Co jednak istotne, większość DNA z VLPs nie pasowała do genów z baz danych. Ponad 90% stanowi coś, co nazywamy wirusową ciemną materią - ma ona cechy materiału genetycznego, ale nic nie wiadomo o jej przynależności taksonomicznej.

Odkrycia unaoczniły powiązania między wiromem i mikrobiomem skóry. Większość znalezionego wirusowego DNA wydaje się bowiem należeć do bakteriofagów. Kiedy zespół Grice zsekwencjonował bakteryjne DNA ze skóry ochotników, zauważono unikatowe sekwencje łącznikowe ciągów zgrupowanych, regularnie rozmieszczonych krótkich sekwencji palindromicznych CRISPR (od ang. Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). CRISPR to system obrony bakterii przed egzogennymi elementami genetycznymi, np. bakteriofagami. CRISPR składa się z prostych powtórzeń (ang. direct repeats), rozdzielonych wspomnianymi unikatowymi sekwencjami łącznikowymi (ang. spacer). Sekwencje łącznikowe zawierają fragmenty DNA fagów lub plazmidów, w omawianym przypadku fragmenty DNA wykrytych wcześniej przez naukowców bakteriofagów.

Mimo że wyniki pokazują, że większość fizjologicznych wirusów skóry rezyduje w tutejszych bakteriach, via mikrobiom skóry nadal mogą one wpływać na nasze zdrowie. Znaleziono m.in. geny pochodzenia wirusowego, które mogą np. zwiększać oporność na antybiotyki.

Amerykanie wykazali, że wirom poszczególnych części skóry jest różny. Zespół pobrał wymazy z dłoni, czoła, pachy, pępka itd. i ustalił, że to w zgięciu ramienia wirom jest najbardziej różnorodny.

Obecnie ekipa Grice wykorzystuje swoje metody do badania zmian wiromu skóry pod wpływem promieniowania ultrafioletowego czy antybiotyków.

« powrót do artykułu