Η νέα μελέτη εξετάζει πώς τα βακτήρια αποκτούν ασυλία

Μια πρόσφατη μελέτη που διεξήχθη από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας του Σαν Ντιέγκο έριξε φως στο πώς τα βακτήρια αποκτούν ασυλία ενάντια σε ιογενείς λοιμώξεις. Η κατανόηση αυτού του μηχανισμού θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών στρατηγικών για την καταπολέμηση των βακτηριακών λοιμώξεων. Εδώ είναι αυτό που αποκαλύφθηκε αυτή η μελέτη:

Ανακάλυψη ανοσοποιητικών συστημάτων σε βακτηρίδια :

Για μεγάλο χρονικό διάστημα, υποτίθεται ότι μόνο υψηλότεροι οργανισμοί όπως τα φυτά και τα ζώα είχαν ανοσοποιητικό σύστημα. Ωστόσο, αυτή η μελέτη αποκάλυψε ότι ορισμένα βακτήρια διαθέτουν επίσης στοιχειώδη συστήματα που μοιάζουν με ανοσο-όπως βασισμένα σε CRISPR-CAS, ένα εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων.

Πώς το CRISPR-CAS προσδίδει ανοσία στα βακτήρια :

Όταν ένα βακτήριο συναντά έναν ιό ή βακτηριοφάγο στην περίπτωσή τους, καταγράφει τα κομμάτια του DNA του φάγου μέσα στις συστοιχίες CRISPR. Εάν ο ίδιος ιός προσπαθεί να μολύνει και πάλι το βακτήριο ΤΕ, τα θραύσματα DNA στον αγώνα CRISPRS και ενεργοποιούν ακριβή κοπή του εισβολικού ιού ϋΝΑ από ειδικά ένζυμα CAS. Με την ανατροπή του ιικού γονιδιώματος, το ανοσοποιητικό σύστημα του βακτηρίου μπορεί να εξουδετερώσει την επίθεση.

Μηχανισμοί για την απόκτηση μνήμης ανοσίας :

Η μελέτη ανακάλυψε νέες ιδέες για το πώς τα βακτηρίδια αποκτούν μνήμη κατά τη διάρκεια των λοιμώξεων. Ενώ η προσαρμοστική ανοσοαπόκρισή τους είναι γενικά πιο περιορισμένη σε σύγκριση με άλλες μορφές ζωής, αυτή η έρευνα έδειξε ότι ορισμένα βακτήρια μπορεί να εμφανίζουν μνήμη, ειδικά μετά από επαναλαμβανόμενες εκθέσεις σε ιούς.

ευρύτερες επιπτώσεις πέρα ​​από τα βακτηριοφάγους :

Συγκεκριμένα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα βακτήρια θα μπορούσαν να κληρονομήσουν την ανοσία όχι μόνο κατά των ιογενών λοιμώξεων αλλά και άλλων κινητών γενετικών στοιχείων όπως οι τρανσποζόνια, τα οποία μπορούν να πηδήξουν μεταξύ διαφορετικών γονιδιακών αλληλουχιών και να προκαλέσουν μεταλλάξεις. Ως εκ τούτου, τα ανοσοποιητικά όπως τα ανοσο-όπως Sytems δρουν επίσης ως κηδεμόνες της σταθερότητας του γονιδιώματος.

Αυτή η μελέτη διευρύνει σημαντικά την κατανόησή μας για τα φυσικά αμυντικά mechansims ενάντια στις μολυσματικές επιθέσεις σε μικροσκοπικό επίπεδο. Με την εξάπλωση των λεπτομερειών του βακτηριακού ανοσοποιητικού συστήματος, μπορεί να καθοδηγήσει νέες οδούς ιατρικών παρεμβάσεων που επικεντρώνονται στην αξιοποίηση παρόμοιων ανοσοποιητικών αρχών. Επιπλέον, καθώς οι ιοί και τα βακτήρια συνεχώς εξελίσσονται, η εκμάθηση για τις ανοσοποιητικές αντιδράσεις στις μικροβιακές αλληλεπιδράσεις μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη της παθογόνου εξέλιξης και στην πρόληψη της επιδημίας, επηρεάζοντας έτσι τις στρατηγικές δημόσιας υγείας.