Самоуничтожение во имя спасения: как холера обманывает вирусы

Казалось бы, природа всё продумала: вирусы-бактериофаги контролируют численность бактерий, не давая патогенам распространяться бесконтрольно. Но холера сумела перехитрить саму систему.

В конце XX века вспышка холеры охватила страны Латинской Америки. Это событие озадачило учёных: как одна из вариаций холерного вибриона, пришедшая из Западной Африки, так быстро и широко распространилась?

Неуязвимая холера: в чём секрет

Ответ нашли молекулярные биологи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). Руководила исследованием профессор Мелания Блокеш.

Учёные изучали, как разные штаммы Vibrio cholerae взаимодействуют с бактериофагами — вирусами, поражающими бактерии. Особое внимание привлекли бактериофаги из семейства ICP. Эти вирусы обычно помогают бороться с холерой, особенно в Бангладеш и других странах, где эпидемии случаются часто.

Но тут произошло неожиданное: один из самых известных бактериофагов — ICP1 — оказался бесполезен против "латиноамериканского" штамма холеры. Это и стало поводом заглянуть глубже в генетическую структуру бактерий.

Три щита против вирусов

Анализ ДНК показал — вибрион холеры обзавёлся тремя защитными системами. Причём они не его собственные — бактерия "позаимствовала" их у других микробов:

• Система WonAB запускает процесс самоуничтожения инфицированной клетки, прерывая размножение вируса и спасая "соседей".
• Две другие системы распознают чужеродную ДНК и атакуют широкий спектр патогенов.

Почему это важно

Эти находки объясняют, почему холера так легко распространялась по Латинской Америке. Усиленные защитные механизмы позволили штаммам выживать в самых разных условиях — как природных, так и созданных человеком. А значит, бороться с такой холерой становится в разы сложнее.

Уточнения

Ви́рус (лат. virus) — неклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри клеток. Вирусы поражают все типы организмов, от растений и животных до бактерий и архей (вирусы бактерий обычно называют бактериофагами).