Эбола, грипп и простуды заразили вирусами плохой рэп. Но может быть хорошая сторона к этим крошечным пакетам генофонда. Исследователи, изучающие мышей, показали, что вирус может помочь поддержать и восстановить здоровый пищеварительный тракт почти таким же способом, которым делают дружелюбные бактерии.Работа «показывает впервые, что вирус может функционально заменить бактерию и обеспечить благоприятное воздействие», говорит Джули Пфайффер, вирусолог в университете Техаса Юго-западный Медицинский центр в Далласе, не связанный с исследованием. «Это является шокирующим».
Наши органы являются главным образом микроорганизмами с каждым из нас принимающий сто триллионов бактерий как наш так называемый микробиом. Эти бактерии, кажется, играют роль во всем от нашего веса до наших аллергий.
Но вирусы также скрываются в и вокруг тех бактерий — и они значительно превосходят численностью микроорганизмы.Как микробиом, этот «virome» может быть важен для здоровья человека. Одно недавнее исследование, например, нашло, что вирусы, изобилующие слюной, могут избавиться от вредных бактерий. Кеннет Кэдвелл, вирусолог в Медицинской школе Нью-Йоркского университета в Нью-Йорке, хотел знать то, что могли бы делать вирусы в пищеварительном тракте.
В частности он интересовался группой, названной норовирусами. Несмотря на то, что они печально известны порождением эпидемий диареи на круизных кораблях и болезни в колониях мыши лаборатории, некоторые норовирусы заражают мышей без болезнетворных действий.
Действительно, он и его postdoc Элизабет Кернбоер теперь нашли, что у некоторых норовирусов есть хорошая сторона. В лаборатории исследователи разводили мышей в стерильных окружающих средах, таким образом, грызуны и их молодое отсутствие типичный портфель микроорганизмов и вирусов, которые имеют другие мыши. Стерильные мыши ускорены.
Они не делают достаточно определенных клеток T, которые важны для свободной функции, и они делают слишком многие из других иммуноцитов вовлеченными в аллергические реакции. У них также есть неправильно тонкие ворсинки, микроскопические подобные пальцу прогнозы на стенке пищеварительного тракта, что помощь абсорбирует питательные вещества. Другие исследователи показали, что предоставление бактерий стерильным мышам может повторно уравновесить числа иммуноцитов и откормить ворсинки.
Добавление норовируса стерильным мышам имеет тот же благоприятный эффект, отчет Кернбоер, Кэдвелл, и И Динг, патолог в нью-йоркско-пресвитерианской Больнице в Нью-Йорке, онлайн сегодня по своей природе. Два других типа норовирусов так же помогают сделать пищеварительный тракт здоровым снова, они обнаружили.
В последующем эксперименте исследователи лечили нормальных лабораторных мышей антибиотиками в течение 2 недель и затем дали им норовирус. Антибиотики опрокинули баланс иммуноцитов и повредили подкладку пищеварительного тракта, сократив ворсинки, но как со стерильными мышами, кишками этих мышей, восстановленных с помощью норовируса. Kernbauer и коллеги тогда выполнили тот же эксперимент, но вместо того, чтобы добавить вирус они заменили различные бактерии, выбитые антибиотиками.
Каждая бактерия помогла восстановить некоторый аспект здоровья пищеварительного тракта, но не полное дополнение также, как и вирус.В заключительном эксперименте бригада заразила рассматриваемых с антибиотиком мышей патогеном, вызывающим потерю веса, диарею и ущерб стенке пищеварительного тракта. Лечение с вирусом уменьшило те результаты. Вирус также помог защитить мышей от повреждения ткани от ядохимиката.
Кэдвелл, Kernbauer и Динг начали разыскивать, как вирус оказывает помощь. Они нашли, что это стимулирует иммунную реакцию, включающую сигнальную молекулу, названную интерфероном. “У нас есть интерферон как отправная точка; теперь мы хотим знать, как интерферон присуждает эти преимущества”, говорит Кэдвелл.«Идея, что этот вирус может быть благоприятным в некотором роде, будет чрезвычайно спорна», учитывая, что большинство людей думает о вирусах в целом и норовирусах в частности как вредных, говорит Джурис Грэзис, иммунолог в Университете Сан-Диего в Калифорнии, не связанный с работой. Тем не менее, исследование «могло бы дать нам ключ к разгадке здоровья человека относительно того, что могло бы быть важным в иммунной системе, чтобы бороться или использовать норовирусы».
Работа имеет последствия вне норовирусов, добавляет Пфайффер. Обзоры человеческого virome находят много вирусов, не вызывающих болезнь. «Возможно, в некоторых ситуациях, они могут быть благоприятными».