Каждая поверхность нашего тела - внутри и снаружи - покрыта микроорганизмами: бактериями, вирусами, грибами и многими другими микроскопическими формами жизни. VRX / Shutterstock.com

Если вы думаете, что у вас нет вирусов, подумайте еще раз.

Это может быть трудно понять, но человеческое тело занято большими скоплениями микроорганизмов, обычно называемых нашим микробиомом, которые эволюционировали вместе с нами с первых дней существования человека. Ученые только недавно начали количественно определять микробиом и обнаружили, что в нем обитают по меньшей мере 38 триллионов бактерий, Возможно, более интригующим является то, что бактерии - не самые распространенные микробы, которые живут в нашем организме и на нем. Эта награда достается вирусам.

Было подсчитано, что есть более Триллион вирусов 380 нас населяет сообщество, известное под общим названием вироме человека. Но эти вирусы не являются опасными, о которых вы обычно слышите, например, те, которые вызывают грипп или простуду, или более зловещие инфекции, такие как Эбола или лихорадка денге. Многие из этих вирусов заражают бактерии, которые живут внутри вас и известны как бактериофаги, или сокращенно фаги. Организм человека является питательной средой для фагов, и, несмотря на их изобилие, мы очень мало понимаем, что делают все они или любые другие вирусы в организме.

Я - врач-ученый, изучающий микробиом человека, концентрируясь на вирусах, потому что я верю, что использование силы высших естественных хищников бактерий научит нас, как предотвращать и бороться с бактериальными инфекциями. Можно справедливо предположить, что если вирусы являются наиболее распространенными микробами в организме, они будут целью большинства исследований микробиомов человека. Но это предположение было бы ужасно неправильно. Изучение человеческого вирома настолько отстает от изучения бактерий, что мы только сейчас раскрываем некоторые из их основных характеристик. Это отставание объясняется тем, что ученым потребовалось гораздо больше времени, чтобы распознать наличие человеческого вирома, а также отсутствие стандартизированных и сложных инструментов для расшифровки того, что на самом деле находится в вашем вироме.

411 на вироме

Вот несколько вещей, которые мы узнали до сих пор. Бактерии в организме человека не любят своих многочисленных фагов, которые живут в них и вокруг них. Фактически они разработали системы CRISPR-Cas, которые люди теперь кооптированы для редактирования генов - избавиться от фагов или предотвратить фаговые инфекции в целом, Зачем? Потому что фаги убивают бактерии. Они захватывают механизм бактерий и заставляют их производить больше фагов, чем создавать больше бактерий. Когда они закончили, они вырвались из бактерии, уничтожив ее. Наконец, фаги сидят на поверхности нашего тела просто ждет, чтобы пересечь пути с уязвимыми бактериями, Они в основном преследуют бактерии.

Понятно, что на наших телах каждую минуту ведется война, и мы понятия не имеем, кто победит или каковы могут быть последствия этой войны.

Вирусы могут обитать на всех поверхностях как внутри, так и снаружи тела. Повсюду исследователи заглядывали в организм человека, были обнаружены вирусы. Вирусы в крови? Проверьте. Вирусы на коже? Проверьте. Вирусы в легких? Проверьте. Вирусы в моче? Проверьте. И так далее. Проще говоря, когда речь заходит о том, где вирусы живут в организме человека, выяснить, где они не живут, гораздо лучший вопрос, чем спрашивая, где они делают.

Вирусы заразны. Но мы часто не думаем о бактериальных вирусах как о легко распространяемых. Исследователи показали, что просто жизнь с кем-то приведет к быстрому распространению вирусов в вашем организме, Если мы не знаем, каковы последствия постоянной битвы между бактериями и вирусами в нашем организме, то это становится экспоненциально более сложным, учитывая битву между вашими бактериями и их вирусами, которые затем делятся со всеми, включая вашего супруга, соседа по комнате, и даже твоя собака.

Вирусы держат нас здоровыми?

В конечном счете, нам необходимо знать, что делают все эти вирусы в организме человека, и выяснить, можем ли мы воспользоваться нашим виромом для укрепления нашего здоровья. Но, вероятно, на данный момент неясно, почему кто-то поверит, что наш виром может быть полезным.

Вирусы уничтожают бактерии, когда они вырываются из клетки. Здесь четкие круги показывают, где бактериофаг убил бактерии. Guido4 / Shutterstock.com

Это может показаться нелогичным, но вредить нашим бактериям может быть вредно для нашего здоровья, Например, когда наши здоровые бактериальные сообщества нарушаются при использовании антибиотиков, другие вредные микробиологи, также называемые патогенами, пользуются возможностью проникнуть в наш организм и сделать нас больными. Таким образом, в ряде случаев наши здоровые бактерии играют важную роль в предотвращении проникновения патогенных микроорганизмов. Вот где появляются вирусы. Они уже выяснили, как убивать бактерии. Это все, ради чего они живут.

Итак, мы продолжаем искать вирусы в наших виромах, которые уже нашли способ защитить нас от плохих парней, оставив при этом хорошие бактерии в целости и сохранности. Действительно, есть недавние анекдотические примеры успешно использовать фаги для лечения опасных для жизни инфекций от бактерий, устойчивых к большинству, если не ко всем, доступным антибиотикам - лечение, известное как фаговая терапия. К сожалению, этим методам лечения по-прежнему будет мешать неадекватная информация о том, как фаги ведут себя в организме человека, и о непредвиденных последствиях их введения для организма-хозяина. Таким образом, фаготерапия остается строго регулируемой. При нынешних темпах исследований может пройти много лет, прежде чем фаги будут регулярно использоваться в качестве противоинфекционных препаратов. Но не заблуждайтесь об этом; Вирусы, которые развивались вместе с нами на протяжении стольких лет, являются не только частью нашего прошлого, но и будут играть важную роль в будущем здоровья человека.

Об авторах

Дэвид Прайд, заместитель директора по микробиологии, Университета Калифорнии в Сан-Диего и Чандрабали Гхосе, приглашенный ученый, Университет Рокфеллера

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon