ايتنا – هیس! ویروس‌ها می‌شنوند

نتایج پژوهش روی ویروس‌ها نشان داده است که این عوامل بیماری‌زا می‌توانند کاملا «فکرشده» عمل کنند. البته، ویروس‌ها نمی‌توانند مانند ما فکر کنند، اما مشخص شده است که طی روند تکامل سازوکار تصمیم‌گیری پیچیده‌ای پیدا کرده‌اند. به‌عنوان مثال، برخی ویروس‌ها وقتی متوجه آسیب‌دیدگی دی‌ان‌ای می‌شوند، سلولی را که در آن ساکن شده‌اند ترک می‌کنند زیرا مانند کشتی در حال غرق است.

به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، اریل در ادامه می‌نویسد که پژوهش اخیر او روی زیست‌شناسی مولکولی باکتریوفاژها، یا به‌اختصار فاژها‌ــ ویروس‌هایی که باکتری‌ها را آلوده می‌کنند‌ــ نشان می‌دهد که فاژها مترصد پیام‌های سلولی کلیدی می‌مانند که به روند تصمیم‌گیری‌شان کمک می‌کند؛ حتی می‌توانند از خود سلول استفاده کنند تا برای آن‌ها «شنود کند».

فرار از آسیب دی‌ان‌ای

اگر دشمن دشمن شما دوست شما محسوب می‌شود، پس فاژها بی‌تردید دوست شما به حساب می‌آیند. آن‌ها جمعیت باکتری‌ها را در طبیعت کنترل می‌کنند و متخصصان از آن‌ها برای درمان عفونت‌های باکتریایی استفاده می‌کنند که آنتی‌بیوتیک رویشان تاثیر ندارد.

یکی از فاژهایی که بیشترین پژوهش در موردش انجام شده است لامبدا است که کمی شبیه ویروس اچ‌آی‌وی عمل می‌کند. لامبدا به محض ورود به سلول باکتری، یا تصمیم می‌گیرد که خودش را تکثیر کند و بلافاصله سلول را بکشد، مانند بیشتر ویروس‌ها، یا مانند اچ‌آی‌وی با کروموزوم سلول ادغام شود.

اما لامبدا بیکار نمی‌نشیند. از پروتئینی مخصوص موسوم به سی‌ (CI) مانند گوشی پزشکی استفاده می‌کند و برای نشانه‌های آسیب دی‌ان‌ای سلول باکتری گوش می‌خواباند. اگر دی‌ان‌ای باکتری آسیب دیده باشد، لامبدا ژن‌های تکثیرش را فعال می‌کند، نسخه‌هایی از خودش تکثیر می‌کند

و بعد از سلول می‌گریزد و دنبال سلول‌های آسیب‌ندیده می‌گردد.

بهره‌برداری از سیستم پیام‌رسانی سلول

برخی فاژها به‌جای اینکه با پروتئین‌های خودشان اطلاعات جمع‌آوری کنند، از حسگر آسیب‌دیدگی دی‌ان‌ای سلول آلوده موسوم به لکس‌ای (LexA) استفاده می‌کنند.

این پروتئین به‌محض کشف آسیب‌دیدگی دی‌ان‌ای، ژن‌های تکثیر و کشتار فاژ را فعال می‌کند، که سلول را وادار به خودکشی می‌‌کنند اما به فاژ اجازه فرار می‌دهد.

برخی فاژها هر بار که یک سلول باکتری باسیلوس را آلوده می‌کنند، مولکولی کوچک تولید می‌کنند. فاژها می‌توانند این مولکول را احساس کنند و از آن برای شمارش تعداد آلودگی‌های فاژی اطرافشان استفاده می‌کنند. این شمارش به آن‌ها کمک می‌کند تصمیم بگیرند چه موقع ژن‌های تکثیر و کشتار را فعال کنند، فقط زمانی می‌کشند که شمار میزبان‌ها به‌نسبت زیاد باشد. به این ترتیب، فاژها اطمینان حاصل می‌کنند که همیشه میزبان کافی دارند و بقای بلندمدتشان را تضمین می‌کنند.

مقابله با عملیات ضداطلاعات ویروسی

ممکن است برایتان سوال پیش بیاید چرا عملیات ضداطلاعات ویروس‌های آلوده‌کننده باکتری‌ها اهمیت دارد. باکتری‌ها با انسان فرق دارند، اما ویروس‌هایی که آلوده‌شان می‌کنند فرق چندانی با ویروس‌هایی که انسان‌ها را آلوده می‌کنند ندارند. ویروس‌های انسانی نیز از تک‌تک ترفندهای فاژها استفاده می‌کنند. اگر یک فاژ می‌تواند از راه‌های ارتباطی باکتری‌ها استفاده کند، چرا ویروس انسانی این کار را نکند؟

پژوهشگران هنوز نمی‌دانند ویروس‌های انسانی مترصد جمع‌آوری چه اطلاعاتی می‌مانند، اما هیچ بعید نیست مانند فاژها بتوانند تعداد خودشان را بشمارند تا ترفندشان را مشخص کنند، رشد سلولی و تشکیل بافت را شناسایی کنند و حتی واکنش‌های سیستم ایمنی را رصد کنند.

تصویر جالبی نیست که ویروس‌ها برای گفت‌و‌گوهای خصوصی سلول‌هایتان گوش خوابانده باشند، اما خالی از فایده هم نیست. بر هیچ‌کس پوشیده نیست عملیات ضداطلاعات زمانی کار می‌کند که پنهانی باشد. وقتی سیستم لو برود، از آن می‌شود بهره‌برداری کرد تا اطلاعات غلط به دشمن داده شود. به همین ترتیب، شاید درمان‌های ضدویروسی آینده ترکیبی از ضدویروس‌هایی باشد که از تکثیر ویروس جلوگیری می‌کند و ترفندهای اطلاعاتی که ویروس فریب بخورد و تصور کند این سلول متعلق به بافتی متفاوت است.