Home » Articole » RO » Sănătate » Efecte benefice al virușilor asupra protecției gazdei

Efecte benefice al virușilor asupra protecției gazdei

Un virus poate avea un efect benefic asupra protecției gazdei, adică asupra capacității gazdei de a se proteja de agenți patogeni sau boli. Un exemplu bine documentat se referă la rolul protector al pararetrovirușilor în plante (Roossinck, 2005). Pararetrovirușii joacă un rol decisiv în protejarea gazdei plantă (de exemplu, roșiile) împotriva altor viruși, care la rândul lor sunt patogeni, prin generarea de ARN-uri mici interferente (siARN) împotriva lor (Staginnus și colab., 2007). În alte cazuri (de exemplu, petunii), pararetrovirușii împiedică intrarea virușilor patogeni în meristemul plantei.

Și la mamifere, unii viruși protejează gazda împotriva bolilor. Această protecție poate viza boli virale sau boli non-virale. Un exemplu de protecție împotriva bolilor virale este demonstrația că, la om, SIDA progresează mult mai lent la pacienții infectați cu flavivirus GB virus C (GBV-C, denumit și „virusul hepatitei G” sau HGV), care este un virus obișnuit, nepatogen (Tillmann și colab., 2001; Bhattarai și Stapleton, 2012). Exemple de protecție împotriva bolilor non-virale sunt mai multe forme de herpesvirus latent care protejează împotriva unor infecții bacteriene (Listeria monocytogenes; Yersinia pestis) (Barton și colab., 2007) și virușii limfotrofici care protejează împotriva diabetului de tip 1 (Oldstone, 1988).

Potrivit unui studiu recent al grupului Forest Rohwer (Barr et al., 2013), bacteriofagii care aderă la stratul de mucus intestinal oferă gazdelor lor animale imunitate împotriva bacteriilor patogene (bacteriofagii induc o reducere a atașamentului bacterian la mucus, lizează bacteriile care intră, și provoacă o diminuare semnificativă a morții celulelor epiteliale). Astfel, acești bacteriofagi au o relație mutualistă cu gazda lor, conferind o imunitate nerecunoscută anterior pe bază de virus. Relațiile gazdă-microbiene în intestin sunt extrem de bogate și complexe, în special pentru că diferiți microbi pot avea efecte antagoniste sau stimulatoare unul pentru altul. Rămâne mult de făcut cu privire la efectele generale asupra gazdei acestor interacțiuni microbiene complicate.

Unele cazuri sunt și mai fascinante și încurcate. Multe viespi parazitoide își realizează ciclul de viață depunând ouăle în gazde artropode. Dar unele gazde au dezvoltat modalități de a se proteja împotriva viespilor parazitoide și a polidavirușilor lor. De exemplu, o gazdă afidă (Acyrthosiphon pisum) poate ucide larvele de viespe (Aphidius ervi) în curs de dezvoltare și se știe de mult că această protecție este mediată de o bacterie simbiotică, Hamiltonella defensa. Cu toate acestea, în 2009 s-a demonstrat că efectul protector al acestei bacterii simbiotice se datorează de fapt prezenței unui bacteriofag simbiotic în cadrul bacteriei (Oliver, Degnan, Hunter și Moran, 2009). În acest caz, virusul, localizat în interiorul unei bacterii, este responsabil pentru efectul protector asupra gazdei. În cuvintele autorilor, „interesele” evolutive ale celor trei parteneri sunt „aliniate”, ceea ce înseamnă că, prin distrugerea larvelor de viespe, bacteriofagul crește nu doar propria sa formă fizică, ci și aptitudinea bacteriei și a afidelor.

Astfel de „păpuși rusești” ale entităților mutualiste sunt probabil comune în natură și constituie o puternică forță evolutivă și ecologică, deși pot fi dificil de studiat (Ferrari și Vavre, 2011). Pentru a spune acest lucru simplu, interacțiunea dintre afidul A. pisum și viespea parazitoidă A. ervi ar putea fi descrisă în cele din urmă ca o cursă a armamentelor între doi viruși, cu bacteriofagul pe o parte și polidavirusul pe cealaltă (mai exact, acolo este o aliniere de fitness între trei actori pe de o parte – afidul, bacteria și bacteriofagul – și între doi actori pe de altă parte – viespea parazitoidă și polidavirusul). Concluzia este că, în multe cazuri, virușii, deși sunt în general văzuți ca entități patogene paradigmatice, pot fi de fapt pivot pentru protecția gazdei.

Referințe

  • Barr J.J., Auro R., Furlan M., Whiteson K.L., Erb M.L., Pogliano J. Bacteriophage adhering to mucus provide a non-host-derived immunity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2013;110(26):10771–10776. doi: 10.1073/pnas.1305923110. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] []
  • Barton E.S., White D.W., Cathelyn J.S., Brett-McClellan K.A., Engle M., Diamond M.S. Herpesvirus latency confers symbiotic protection from bacterial infection. Nature. 2007;447(7142):326–329. doi: 10.1038/nature05762. [PubMed] [CrossRef] []
  • Bhattarai N., Stapleton J.T. GB virus C: the good boy virus? Trends in Microbiology. 2012;20(3):124–130. doi: 10.1016/j.tim.2012.01.004. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] []
  • Ferrari J., Vavre F. Bacterial symbionts in insects or the story of communities affecting communities. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 2011;366(1569):1389–1400. doi: 10.1098/rstb.2010.0226. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] []
  • Oliver K.M., Degnan P.H., Hunter M.S., Moran N.A. Bacteriophages encode factors required for protection in a symbiotic mutualism. Science (New York, N.Y.) 2009;325(5943):992–994. doi: 10.1126/science.1174463. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] []
  • Roossinck M.J. Symbiosis versus competition in plant virus evolution. Nature Reviews Microbiology. 2005;3(12):917–924. doi: 10.1038/nrmicro1285. [PubMed] [CrossRef] []
  • Staginnus C., Gregor W., Mette M.F., Teo C.H., Borroto-Fernández E.G., Machado M. L. da C. Endogenous pararetroviral sequences in tomato (Solanum lycopersicum) and related species. BMC Plant Biology. 2007;7(24) doi: 10.1186/1471-2229-7-24. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] []
  • Tillmann H.L., Heiken H., Knapik-Botor A., Heringlake S., Ockenga J., Wilber J.C. Infection with GB virus C and reduced mortality among HIV-infected patients. The New England Journal of Medicine. 2001;345(10):715–724. doi: 10.1056/NEJMoa010398. [PubMed] [CrossRef] []

Sursa: Thomas Pradeu, Mutualistic viruses and the heteronomy of life

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *