Virusai jau seniai laikomi itin paprastais, bet klastingais biologiniais „parazitais“, galinčiais daugintis tik patekę į gyvas ląsteles. Tačiau naujausias tarptautinis tyrimas rodo, kad kai kurie virusai yra gerokai išradingesni, nei manyta iki šiol. Jie ne tik pasinaudoja ląstelėmis kaip gamyklomis, bet ir sugeba „keliauti“ kartu su jomis, slėpdamiesi struktūrose, kurios iš pirmo žvilgsnio visai neatrodo pavojingos.
Pekino medicinos mokslų universiteto ir Harbino veterinarijos tyrimų instituto mokslininkų atliktas tyrimas, publikuotas mokslo žurnale „Science Bulletin“, atskleidė visiškai naują virusų plitimo būdą. Šis mechanizmas gali paaiškinti, kodėl kai kurios infekcijos vystosi ypač greitai ir sukelia sunkesnius pažeidimus nei buvo prognozuojama pagal klasikinius virusų veikimo modelius.
Virusai, kurie „važiuoja kartu“ su ląstelėmis
Tyrimo centre atsidūrė vezikulinio stomatito virusas (VSV) – dažnai laboratoriniuose tyrimuose naudojamas virusas, padedantis suprasti bendrus virusinių infekcijų principus. Mokslininkai pastebėjo, kad šis virusas geba išnaudoti natūralų ląstelių judėjimo procesą savo naudai.
Judėdamos audiniuose, ląstelės palieka mikroskopines pūsleles, vadinamas migrasomomis. Normaliai jos atlieka svarbią biologinę funkciją – padeda ląstelėms perduoti signalus, informaciją ir koordinuoti veiklą. Tačiau užkrėstų ląstelių atveju šios struktūros tampa visiškai kitokio proceso dalimi.
Mokslininkai nustatė, kad kai kurios migrasomos prisipildo virusinės RNR, baltymų ir net viruso apvalkalo komponentų. Ant jų paviršiaus aptiktas VSV-G baltymas, leidžiantis šioms struktūroms veikti panašiai kaip pačiam virusui. Šios hibridinės formacijos buvo pavadintos „migrionais“ – tai viruso ir ląstelinės struktūros junginys.
Kodėl „migrionai“ tokie pavojingi?
Pagrindinis skirtumas tarp migrionų ir įprastų viruso dalelių slypi jų „krovinio“ dydyje ir sudėtyje. Migrionai yra gerokai didesni nei pavienės viruso dalelės ir veikia kaip konteineriai, vienu metu pernešantys kelias viruso genomo kopijas bei visą infekcijai reikalingą „startinį rinkinį“.
Kai tokia struktūra patenka į naują ląstelę, virusui nereikia laukti, kol bus pagamintos papildomos kopijos – infekcija prasideda beveik iš karto. Tai smarkiai pagreitina ligos eigą ir padidina audinių pažeidimų mastą.
Dar pavojingesnis aspektas – vienas migrionas gali nešti ne vieną, o kelis skirtingus virusus. Tai reiškia, kad viena ląstelė gali būti vienu metu užkrėsta keliais patogenais, o tokios mišrios infekcijos dažnai būna sunkesnės, sunkiau gydomos ir labiau nenuspėjamos.
Infekcija be „durų rakto“
Įprastai virusams reikia specifinių receptorių ląstelės paviršiuje – savotiškų „durų“, per kurias jie patenka į vidų. Migrionai šio apribojimo neturi. Jie naudojasi endocitoze – universaliu mechanizmu, kuriuo ląstelės „praryja“ aplinkoje esančias daleles.
Patekę į ląstelės vidų, migrionai atsiduria rūgštinėje aplinkoje, kur virusinis baltymas aktyvuoja membranų susiliejimą. Rezultatas – virusinė medžiaga greitai išsilaisvina ir pradeda infekcijos procesą, aplenkdama dalį natūralių apsauginių barjerų.
Eksperimentai parodė itin sunkias pasekmes
Bandymuose su laboratorinėmis pelėmis mokslininkai pastebėjo, kad infekcija per migrionus sukelia kur kas sunkesnes pasekmes nei įprastas viruso plitimas. Gyvūnams išsivystė stiprūs plaučių pažeidimai, smegenų uždegimas (encefalitas), o mirtingumas buvo gerokai didesnis.
Tai rodo, kad migrionų mechanizmas nėra tik laboratorinė keistenybė, bet realiai pavojingas biologinis procesas, galintis turėti didelę reikšmę žmonių ir gyvūnų infekcijoms.
Kodėl šis atradimas keičia požiūrį į virusus?
Iki šiol dauguma virusų tyrimų buvo sutelkti į pačius virusus – jų baltymus, genetinę medžiagą ir mutacijas. Migrionų atradimas parodo, kad kartais lemiamą vaidmenį gali atlikti ne pats virusas, o tai, kaip jis išnaudoja natūralius ląstelės procesus.
Ląstelių migracija vyksta nuolat: embriono vystymosi metu, žaizdų gijimo procesuose, uždegimų metu. Tai reiškia, kad virusai gali „prisirišti“ prie visiškai normalių, organizmui būtinų procesų ir juos paversti infekcijos greitkeliais.
Mokslininkai pabrėžia, kad šis atradimas gali atverti naujas gydymo kryptis. Galbūt ateityje bus galima ne tik slopinti patį virusą, bet ir blokuoti jo naudojamus „pernešimo konteinerius“ – migrionus. Tai galėtų tapti nauju ginklu kovoje su ypač agresyviomis ir greitai plintančiomis virusinėmis ligomis.
Šis tyrimas dar kartą primena, kad biologiniame pasaulyje virusai nuolat randa būdų apeiti mūsų sukurtas taisykles. O kiekvienas toks atradimas – nors ir keliantis nerimą – yra svarbus žingsnis siekiant geriau suprasti infekcijas ir išmokti jas veiksmingiau valdyti.
Įspėjimas: ši medžiaga skirta tik edukaciniams tikslams ir nėra medicininė konsultacija. Informacija skirta supažindinti jus su galimais ligų simptomais, priežastimis ir nustatymo metodais, tačiau neturėtų būti naudojama savidiagnostikai ar savigydai. „KAIPKADA.LT” neatsako už diagnozes, nustatytas remiantis svetainės medžiaga. Kilus sveikatos problemų, būtinai kreipkitės į kvalifikuotą gydytoją.
