Вирусы отвлекают иммунитет от бактерий
Вирусы-бактериофаги, заражающие бактерий, не обязательно их убивают - часто оказывается, что вирус довольно долго живёт внутри бактерии, и бактерия даже использует такого сожителя.
Схема строения обычного бактериофага с хвостом, с помощью которого геном вируса перекачивается в клетку, и ножками, с помощью которых он крепится к поверхности бактерии.
Исследователи из Стэнфорда обнаружили, что один из вирусов, который заражает бактерии синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa), защищает своих хозяев от иммунной атаки.
Синегнойная палочка часто заражает раны, из-за чего они дольше заживают. Для эксперимента взяли образцы тканей более чем у сотни людей с труднозаживающими ранами, и в 37 случаях оказалось, что в ранах есть P. aeruginosa. Бактерии эти в 68% случаев были с фагом под названием Pf. Синегнойных палочек переносили на раненых мышей. Чтобы заразить рану - то есть чтобы бактерии в ней прижились - палочек с вирусом нужно было намного меньше, чем палочек без вируса; и сами мыши чаще гибли от инфекции, если их заражали бактериями с вирусом. То есть палочкам с бактериофагом явно сопутствовал больший успех - иммунной системе справиться с ними было намного труднее.
В статье в Science говорится, что сначала к бактериям в ранах, как и положено, приходили иммунные клетки фагоциты, которые должны их поедать. Но если фагоциты встречали палочек с бактериофагом, то вскоре они прекращали охоту за бактериями и посылали химические сигналы, привлекающие другие иммунные клетки - те, которые должны бороться с вирусами. Но ведь бактериальный вирус для животных не опасен. Авторы работы полагают, что иммунитет путал бактериофага с вирусом животных, скорее всего, потому, что из-за бактериофага в тканях появлялась двуцепочечная РНК, а как раз такая РНК возникает в животных клетках при некоторых вирусных инфекциях. Как бы то ни было, получалось так, что бактериальный вирус отвлекал внимание иммунитета от бактерии, и та благополучно размножалась, мешая ране заживать и отравляя всё вокруг.
Но если мышей в эксперименте предварительно вакцинировали против фага Pf, то иммунитет потом уже не отвлекался и вполне успешно истреблял бактерию. Очевидно, после вакцины иммунная система довольно быстро справлялась с вирусом и могла в полной мере заняться другим патогеном.
В конце прошлого года мы описывали ещё один механизм того, как вирус помогает бактерии уходить от иммунной атаки - тогда в Nature была опубликована статья, в которой говорилось, что бактериофаг может дать бактериям золотистого стафилококка фермент, маскирующий их от антибактериальных антител. Правда, те эксперименты ставили с клеточными культурами, и в перспективе ещё предстоит выяснить, влияет ли как-то вирусная модификация на патогенность бактерии в настоящем живом организме.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник
Схема строения обычного бактериофага с хвостом, с помощью которого геном вируса перекачивается в клетку, и ножками, с помощью которых он крепится к поверхности бактерии.
Исследователи из Стэнфорда обнаружили, что один из вирусов, который заражает бактерии синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa), защищает своих хозяев от иммунной атаки.
Синегнойная палочка часто заражает раны, из-за чего они дольше заживают. Для эксперимента взяли образцы тканей более чем у сотни людей с труднозаживающими ранами, и в 37 случаях оказалось, что в ранах есть P. aeruginosa. Бактерии эти в 68% случаев были с фагом под названием Pf. Синегнойных палочек переносили на раненых мышей. Чтобы заразить рану - то есть чтобы бактерии в ней прижились - палочек с вирусом нужно было намного меньше, чем палочек без вируса; и сами мыши чаще гибли от инфекции, если их заражали бактериями с вирусом. То есть палочкам с бактериофагом явно сопутствовал больший успех - иммунной системе справиться с ними было намного труднее.
В статье в Science говорится, что сначала к бактериям в ранах, как и положено, приходили иммунные клетки фагоциты, которые должны их поедать. Но если фагоциты встречали палочек с бактериофагом, то вскоре они прекращали охоту за бактериями и посылали химические сигналы, привлекающие другие иммунные клетки - те, которые должны бороться с вирусами. Но ведь бактериальный вирус для животных не опасен. Авторы работы полагают, что иммунитет путал бактериофага с вирусом животных, скорее всего, потому, что из-за бактериофага в тканях появлялась двуцепочечная РНК, а как раз такая РНК возникает в животных клетках при некоторых вирусных инфекциях. Как бы то ни было, получалось так, что бактериальный вирус отвлекал внимание иммунитета от бактерии, и та благополучно размножалась, мешая ране заживать и отравляя всё вокруг.
Но если мышей в эксперименте предварительно вакцинировали против фага Pf, то иммунитет потом уже не отвлекался и вполне успешно истреблял бактерию. Очевидно, после вакцины иммунная система довольно быстро справлялась с вирусом и могла в полной мере заняться другим патогеном.
В конце прошлого года мы описывали ещё один механизм того, как вирус помогает бактерии уходить от иммунной атаки - тогда в Nature была опубликована статья, в которой говорилось, что бактериофаг может дать бактериям золотистого стафилококка фермент, маскирующий их от антибактериальных антител. Правда, те эксперименты ставили с клеточными культурами, и в перспективе ещё предстоит выяснить, влияет ли как-то вирусная модификация на патогенность бактерии в настоящем живом организме.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник