Od dawna wiadomo, że mikroorganizmy żyjące na nas i w nas są kluczowe dla naszego zdrowia. Tzw. mikrobiota czy też fizjologiczna flora człowieka, złożona głównie z bakterii, jest niezbędna m.in. do funkcjonowania układu odpornościowego człowieka.
Jednak to, w jaki sposób bakterie komunikują się z komórkami układu immunologicznego nie było do końca jasne. Najnowsze badania, opublikowane na łamach czasopisma „Cell” pokazują, że biorą w tym udział jeszcze inne mikroby – wirusy.
W naszym DNA ukryte są pradawne wirusy
Nawet 10 procent naszego genomu stanowią wirusy. Dokładniej rzecz ujmując, jest to materiał genetyczny tzw. retrowirusów. https://www.focus.pl/artykul/czlowiek-spolka-zoo-dlaczego-potrzebujemy-bakterii-i-pasozytow, by zmusić komórki do produkcji nowych wirusów. Ta strategia nie zawsze jest skuteczna, ale jeśli retrowirus trafi do komórek rozrodczych, jego geny mogą przenieść się na kolejne pokolenia gospodarza.
Wbudowane w nasz genom wirusy są nieaktywne – inaczej nie bylibyśmy w stanie normalnie funkcjonować. Jednak pojawiały się dowody na to, że przynajmniej niektóre wirusowe geny mogą się uaktywniać, np. w czasie życia płodowego.
Ich funkcja była zagadką, ale też wiadomo, że ewolucja często pozbywa się niepotrzebnych fragmentów kodu genetycznego. Skoro wirusowe „dziedzictwo” przetrwało w nas do dziś, to niewykluczone, że jednak jest dla nas z jakichś powodów ważne.
Wirusowe DNA pomaga w komunikacji między układem odpornościowym i bakteriami
Teraz międzynarodowy zespół badaczy odkrył, jakie to powody. Za pomocą eksperymentów na myszach wykazał, że w czasie zagrażającej organizmowi infekcji w DNA aktywacji ulegają m.in. geny pochodzące od retrowirusów. To dzięki nim możliwa jest komunikacja między mikroflorą fizjologiczną a układem odpornościowym.
„Wyniki naszych badań dowodzą, że ssaki mogły wykorzystać geny pochodzące od retrowirusów do komunikacji z mikrobiotą. W ten sposób dochodzi do współpracy między różnymi królestwami istot – eukariotami, takimi jak ludzie, prokariotami, takimi jak bakterie i wirusami – a jej efektem jest sprawne działanie układu odpornościowego i reakcji zapalnych” – komentują badacze.
Mechanizm odkryty u myszy prawdopodobnie działa też w naszych komórkach, ponieważ – jako ssaki – jesteśmy z nimi bardzo blisko spokrewnieni. Dalsze badania nad tym zjawiskiem mogą przyczynić się do powstania nowych terapii. Uczeni już eksperymentują z lekami antyretrowirusowymi, które mogą wpływać na funkcjonowanie układu odpornościowego. W przyszłości dzięki temu być może będzie możliwe skuteczniejsze zwalczanie infekcji.
Źródło: Cell.