Учени разкриха как бактериите изграждат "имунна памет" срещу вируси
Американски учени от университета "Джонс Хопкинс" установиха, че бактериите могат да използват генетичния материал на вирусите, за да изградят "имунна памет". Това откритие, публикувано в престижното списание Cell Host & Microbe, беше съобщено от Science Daily.
Как бактериите се защитават от вируси?
Подобно на хората, бактериите също са атакувани от вируси, наречени бактериофаги (фаги). За да оцелеят, те използват системата CRISPR-Cas – механизъм, който им позволява да запомнят генетичния код на вирусите и да ги унищожават при повторна атака. Досега обаче оставаше загадка как бактериите изграждат тази "имунна памет", без да загинат при първоначалния сблъсък с фагите.
Ролята на умерените фаги
Изследвайки бактерията Streptococcus pyogenes, причинител на стрептококови инфекции, учените установили, че тя използва специален клас вируси – умерени фаги. Те могат или да унищожат бактерията, или да се интегрират в нейния геном, поставяйки я в състояние на хибернация.
По време на този процес бактериите "отнемат" фрагменти от генетичния материал на фагите и ги вграждат в своята CRISPR-Cas система. Това създава "имунна памет", която се предава на следващите поколения, осигурявайки защита срещу бъдещи вирусни атаки.
Прилика с ваксините и потенциал за нови терапии
Този механизъм наподобява начина, по който работят ваксините с отслабени вируси – бактериите използват неактивни фаги, за да изградят защита и да оцелеят.
Откритието може да доведе до нови методи за борба с антибиотичната резистентност. Учените предполагат, че разбирането на CRISPR-Cas системата може да помогне за създаването на фагови терапии – иновативен подход, при който вирусите се използват за елиминиране на опасни бактерии.