Algunos virus y microbios yacen al acecho 'observándote'

los virus se esconden en el cuerpo 9 17
 Los fagos pueden detectar el daño del ADN bacteriano, lo que los impulsa a replicarse y abandonar el barco. Células de diseño/iStock a través de Getty Images Plus

Después de más de dos años de la pandemia de COVID-19, puede imaginarse un virus como una desagradable bola con púas: un asesino sin sentido que ingresa a una célula y secuestra su maquinaria para crear miles de millones de copias de sí mismo antes de estallar. Para muchos virus, incluido el coronavirus que causa el COVID-19, el epíteto de "asesino sin sentido" es esencialmente cierto.

Pero hay más en la biología de los virus de lo que parece.

Tome el VIH, el virus que causa SIDA. el VIH es un retrovirus que no va directamente a una ola de asesinatos cuando entra en una celda. En su lugar, se integra en sus cromosomas y se enfría, esperando el momento adecuado para ordenarle a la célula que haga copias de él y estallar para infectar otras células inmunitarias y eventualmente causar el SIDA.

Exactamente qué momento está esperando el VIH sigue siendo una área de estudio activo. Pero la investigación sobre otros virus ha insinuado durante mucho tiempo que estos patógenos pueden ser bastante "reflexivos" a la hora de matar. Por supuesto, los virus no pueden pensar como tú y yo. Pero resulta que la evolución los ha dotado de algunos mecanismos de toma de decisiones bastante elaborados. Algunos virus, por ejemplo, optarán por abandonar la célula en la que residían si detectan daños en el ADN. Parece que ni siquiera a los virus les gusta quedarse en un barco que se hunde.

My laboratorio ha estado estudiando la biología molecular de bacteriófagos, o fagos para abreviar, los virus que infectan bacterias, durante más de dos décadas. Recientemente, mis colegas y yo han demostrado que los fagos pueden escuchar señales celulares clave para ayudarlos en su toma de decisiones. Peor aún, pueden usar los propios "oídos" de la célula para escuchar por ellos.

Escapar del daño del ADN

Si el enemigo de tu enemigo es tu amigo, los fagos son ciertamente tus amigos. fagos controlar las poblaciones bacterianas en la naturaleza, y los médicos los utilizan cada vez más para tratar infecciones bacterianas que no responden a los antibióticos.

El fago mejor estudiado, lambda, funciona un poco como el VIH. Al ingresar a la célula bacteriana, lambda decide si replicar y matar la célula directamente, como lo hacen la mayoría de los virus, o integrarse en el cromosoma de la célula, como lo hace el VIH. Si es lo último, lambda se replica inofensivamente con su huésped cada vez que la bacteria se divide.

Este video muestra un fago lambda que infecta a E. coli.

 

Pero, al igual que el VIH, lambda no está simplemente inactiva. Utiliza una proteína especial llamada CI como un estetoscopio para detectar signos de daño en el ADN dentro de la célula bacteriana. Si el ADN de la bacteria se ve comprometido, son malas noticias para el fago lambda anidado en su interior. El ADN dañado conduce directamente al vertedero de la evolución porque es inútil para el fago que lo necesita para reproducirse. Entonces, lambda activa sus genes de replicación, hace copias de sí mismo y sale de la célula para buscar más células no dañadas para infectar.

Aprovechando el sistema de comunicación de la célula.

Algunos fagos, en lugar de recopilar información con sus propias proteínas, aprovechan el sensor de daño del ADN de la célula infectada: LexA.

Proteínas como CI y LexA son factores de transcripción que activan y desactivan los genes uniéndose a patrones genéticos específicos dentro del libro de instrucciones del ADN que es el cromosoma. Algunos fagos como el colifago 186 han descubierto que no necesitan su propia proteína CI viral si tienen una secuencia de ADN corta en sus cromosomas a la que se puede unir la bacteria LexA. Al detectar daños en el ADN, LexA activará los genes de replicación y destrucción del fago, esencialmente cruzando la célula para que se suicide mientras permite que el fago escape.


 Obtenga lo último por correo electrónico

Revista semanal Daily Inspiration

Los científicos informaron por primera vez el papel de CI en la toma de decisiones sobre fagos en los 1980s y el truco de contrainteligencia de Colifago 186 a finales de la década de 1990. Desde entonces, ha habido algunos otros informes de fagos que aprovechan los sistemas de comunicación bacterianos. Un ejemplo es fago phi29, que aprovecha el factor de transcripción de su huésped para detectar cuándo la bacteria se está preparando para generar una espora o una especie de huevo bacteriano capaz de sobrevivir en ambientes extremos. Phi29 le indica a la célula que empaquete su ADN en la espora, matando a las bacterias en ciernes una vez que la espora germina.

Los factores de transcripción activan y desactivan los genes.

 

En nuestros investigación recientemente publicada, mis colegas y yo mostramos que varios grupos de fagos han desarrollado de forma independiente la capacidad de acceder a otro sistema de comunicación bacteriano: la proteína CtrA. CtrA integra múltiples señales internas y externas para poner en marcha diferentes procesos de desarrollo en bacterias. La clave entre ellas es la producción de apéndices bacterianos llamados flagelos y pili. Resulta que estos fagos se adhieren a los pelos y flagelos de las bacterias para infectarlos.

Nuestra hipótesis principal es que los fagos usan CtrA para estimar cuándo habrá suficientes bacterias cerca de pili y flagelos deportivos que puedan infectar fácilmente. Un truco bastante inteligente para un "asesino sin sentido".

Estos no son los únicos fagos que toman decisiones elaboradas, todo sin el beneficio de tener un cerebro. Algunos fagos que infectan Bacilo las bacterias producen una pequeña molécula cada vez que infectan una célula. Los fagos pueden sentir esta molécula y usarla para contar el número de infecciones por fagos teniendo lugar a su alrededor. Al igual que los invasores alienígenas, este conteo ayuda a decidir cuándo deben activar sus genes de replicación y destrucción, matando solo cuando los anfitriones son relativamente abundantes. De esta manera, los fagos se aseguran de que nunca se queden sin huéspedes para infectar y garantizar su propia supervivencia a largo plazo.

Contrarrestar la contrainteligencia viral

Quizás se pregunte por qué debería preocuparse por las operaciones de contrainteligencia dirigidas por virus bacterianos. Si bien las bacterias son muy diferentes de las personas, los virus que las infectan son no tan diferente de los virus que infectan a los humanos. bastante cada truco más tarde se ha demostrado que es utilizado por virus humanos. Si un fago puede acceder a las líneas de comunicación bacterianas, ¿por qué un virus humano no podría acceder a las suyas?

Hasta ahora, los investigadores no saben qué podrían estar escuchando los virus humanos si secuestran estas líneas, pero se les ocurren muchas opciones. Creo que, al igual que los fagos, los virus humanos podrían potencialmente contar su número para elaborar estrategias, detectar el crecimiento celular y la formación de tejidos e incluso monitorear las respuestas inmunitarias. Por ahora, estas posibilidades son solo especulaciones, pero la investigación científica está en marcha.

Tener virus escuchando las conversaciones privadas de sus células no es la mejor de las imágenes, pero no deja de tener un resquicio de esperanza. Como bien saben las agencias de inteligencia de todo el mundo, la contrainteligencia funciona solo cuando es encubierta. Una vez detectado, el sistema puede explotarse muy fácilmente para proporcionar información errónea a su enemigo. Del mismo modo, creo que las futuras terapias antivirales pueden combinar la artillería convencional, como los antivirales que evitan la replicación viral, con trucos de guerra de información, como hacer que el virus crea que la célula en la que se encuentra pertenece a un tejido diferente.

Pero, calla, no se lo digas a nadie. ¡Los virus podrían estar escuchando!La conversación

Sobre el Autor

Iván Erill, Profesor Asociado de Ciencias Biológicas, Universidad de Maryland, Condado de Baltimore

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.


Libros recomendados: Salud

Fruta Fresca LimpiezaLimpieza de Fruta Fresca: desintoxicación, perder peso y recuperar su salud con los alimentos más deliciosos de la naturaleza [Libro] por Leanne Hall.
Perder peso y sentirse vibrante sano, mientras que la limpieza de su cuerpo de toxinas. Fruta Fresca Limpieza ofrece todo lo necesario para una desintoxicación fácil y de gran alcance, incluidos los programas de día a día, recetas deliciosas y consejos para la transición de la limpieza.
Haga clic aquí para más información y / o para solicitar este libro en Amazon.

Thrive AlimentosThrive Alimentos: 200 de origen vegetal Recetas para la Salud de Peak [Libro] por Brendan Brazier.
Sobre la base de la reducción del estrés, la salud impulsando la filosofía nutricional presentó en su aclamada guía de nutrición vegana Prosperar, Profesional triatleta Ironman Brendan Brazier vuelve ahora su atención a su plato de comida (plato del desayuno y la bandeja de almuerzo).
Haga clic aquí para más información y / o para solicitar este libro en Amazon.

Muerte por la Medicina por Gary NullMuerte por la Medicina por Gary Null, Feldman Martín, Rasio Débora y Decano Carolyn
El ambiente médico se ha convertido en un laberinto de enclavamiento hospital de empresas, y las juntas estatales de consejeros, se infiltró por las compañías farmacéuticas. Las sustancias más tóxicas que se han aprobado por primera vez, mientras más suaves y más alternativas naturales son ignorados por razones financieras. Es la muerte por la medicina.
Haga clic aquí para más información y / o para solicitar este libro en Amazon.


También te puede interesar

seguir a InnerSelf en

icono de facebooktwitter iconicono de YouTubeicono de instagramicono de reposapiésicono de rss

 Obtenga lo último por correo electrónico

Revista semanal Daily Inspiration

IDIOMAS DISPONIBLES

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

MAS LEIDO

muerte por contaminación 11 11
La contaminación del aire puede causar muchas más muertes de lo que se pensaba anteriormente
by Katherine Gombay
Para llegar a esta conclusión, los investigadores combinaron datos de salud y mortalidad de siete millones...
antiguas verdades del budismo 11 5
¿Ha descubierto el mundo moderno las antiguas verdades del budismo?
by Jesse Barker
Para muchas personas, el budismo parece ser excepcionalmente compatible con los estilos de vida modernos y las visiones del mundo...
mujer africana, llevando, un, tocado, con, ojos cerrados, y, sonrisa
Cuatro requisitos para vivir con alegría
by Andrew Harvey y Carolyn Baker, Ph. D.,
Nada es más importante para el futuro de la humanidad que un regreso global a la alegría. En un momento de…
dia de muertos 11 3
El Día de los Muertos es malinterpretado: por qué es importante
by jane lavery
Conocido en español como Día de los Muertos, el Día de los Muertos se celebra comúnmente cada año en…
personas tomadas de la mano
7 maneras de cambiar el mundo y nuestras comunidades
by Cormac Russel y John McKnight
Además de conectarse para la vecindad, ¿qué otras funciones realizan los vecindarios vibrantes?...
una mujer joven sentada y descansando contra un árbol
Lento: la medicina de la lentitud
by Julia Paulette Hollenbery
En un intento por mantenernos al día en un mundo cada vez más rápido, siempre estamos en movimiento, sin parar de hacer,...
lo que quieren los jóvenes 11 10
¿Qué se supone que debo hacer con todas estas cosas climáticas realmente malas?
by Phoebe Quinn y Katitza Marinkovic Chávez
Muchos jóvenes se sienten ansiosos, impotentes, tristes y enojados por el cambio climático. A pesar de que hay…
por qué el pensamiento mágico 11 9
¿Por qué tantas personas adoptan el pensamiento mágico?
by Dimitris Xygalatas
En el centro de la mayoría de las supersticiones hay ciertas nociones intuitivas sobre cómo funciona el mundo. Temprano…

Nuevas Actitudes - Nuevas posibilidades

InnerSelf.comImpactoClimáticoNoticias.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | Política holística.com | InnerSelf Mercado
Copyright © 1985 - 2021 innerself Publicaciones. Todos los derechos reservados.