Обратът, който никой не очакваше
Хей, трябва да ви разкажа за нещо, което ме смая — и повярвайте ми, учените също са изумени.
Изследователи, които изучават морските анемони — онези пъстри, пипални създания, дето се поклащат в приливните басейни — се натъкнаха на нещо, което променя всичко, което знаехме за това как животните се борят с вирусите. И ето я най-лудата част: ключът към оцеляването им не е в ПУСКАНЕТО на имунните защити.
Става дума за това да ги ДЪРЖИШ изключени.
Запознайте се с CARDIB — протеинът, който не играе по правилата.
Протеин, който изглежда познато, но се държи... странно
Когато учени от Еврейския университет в Йерусалим и техните колеги за първи път забелязаха този протеин в морските анемони, те си помислиха, че знаят какво виждат. Молекулата, която кръстиха CARDIB, приличаше удивително много на един от най-важните ни антивирусни протеини — MAVS.
При хората MAVS е като алармена система. Когато вирус нахлуе, MAVS помага да се ударят камбаните и да се мобилизират защитните ни сили.
Затова и изследователите предположиха, че CARDIB ще прави същото.
„Но всичко около CARDIB подсказваше, че трябва да функционира като MAVS", разказва професор Йеху Моран. „Вместо това открихме, че прави точно обратното. Вместо да активира антивирусните защити, CARDIB ги потиска."
Какво, какво казахте?
Защо потискането на имунната система би помогнало за оцеляване?
Знам какво си мислите. Ако вирусите атакуват, не би ли искал защитата ви да работи на пълни обороти? Каква е тази обърната логика?
Ето къде става наистина интересно. Изследователите използваха CRISPR редактиране на гени, за да премахнат гена CARDIB от морските анемони, а после наблюдаваха какво се случва, когато ги изложат на вируси.
Резултатът? Анемоните без CARDIB станаха много по-уязвими към инфекция. Вирусите се размножаваха бързо, животните не можеха правилно да активират защитата си и трудно се противопоставяха.
„Резултатите бяха напълно неочаквани", казва докторантката Тон Шарони. „Въпреки че CARDIB действа като спирачка върху имунната система при нормални условия, тази спирачка се оказва съществена за ефективния антивирусен отговор."
Така че CARDIB действа като ограничител на скоростта — ограничава бързината при нормални обстоятелства — но това ограничение е някак си ключово за крайното оцеляване. Без него всичко се разбърква.
Природата има значение — и то много
Но ето какво обичам най-много в това изследване. Учените не спряха до лабораторните експерименти. Взеха генетично модифицираните си морски анемони и ги преместиха от уютните лабораторни аквариуми в открити морски мезокосми, пълни с естествена естуарна вода.
Това изложи животните на реалния свят — с всичката тази мръсна, непредсказуема смес от вируси и микроорганизми, с която биха се сблъскали в природата.
Разликата се появи само за няколко дни. Анемоните без CARDIB натрупаха значително повече вируси от своите немодифицирани роднини. Някои имунни гени, които изглеждаха само умерено важни в лабораторията, изведнъж станаха явно съществени в естествени условия.
„Това показа, че пътят, който открихме, не е просто лабораторен феномен", казва Моран. „Той играе ключова роля за справянето на тези животни с вирусните заплахи, пред които са изправени в природата."
Еволюцията става креативна
Ето и голямата картина. Дълго време учените смятаха, че животните са наследили еднаединствена основна антивирусна система от общ прародител — че основната молекулярна машинария за борба с вирусите е по същество еднаква в целия животински свят.
Това изследване захвърля тази идея.
Морските анемони са се отделили от еволюционната линия, водеща към хората, преди повече от 600 милиона години. И двете линии обаче са развили начини да се защитават от вирусни заплахи. Проблемът е, че не са стигнали непременно до едно и също решение.
„Хората и морските анемони имат нужда от защита от вируси, но това проучване показва, че еволюцията може да организира тези защити по фундаментално различни начини", отбелязва Моран.
Помислете върху това. Еволюцията не просто копира-постави една и съща имунна стратегия при всички животни. Тя експериментира, опитваше различни подходи, и множество решения се появиха независимо едно от друго.
Защо това има значение отвъд науката
На първо място, това е напомняне, че природата е много по-креативна, отколкото й признаваме. Не бива да приемаме, че нашият начин е единственият — или дори най-добрият — особено когато гледаме създания, които еволюират от стотици милиони години.
На второ място, това подчертава защо изучаването на „не-моделни" организми — създания извън обичайните лабораторни мишки и плодови мушици — е толкова ценно. Морските анемони може да изглеждат като странни изследователски обекти, но те предлагат истински прозорци към дълбоката история на живота на Земята.
И кой знае? Някой ден тази неинтуитивна стратегия „спирачка" може да вдъхнови нови подходи към лечението на вирусни инфекции при хората. Науката има странния навик да намира мъдрост на неочаквани места.
Източник: ScienceDaily — Учени откриват напълно различен начин за борба с вирусите