Микробиолог Джереми Барр (Jeremy Barr) из института Сан-Диего (San Diego State University) и его команда­ изучили поле­зные характери­стики неких вирусов.

Одним из важных защитных барьеров нашего организма является слизь. Она покрывает хрупкие ткани, которым повсевременно при­ходится контактировать с наружной средой: лёгкие, ротовая полость, нос, веки, пи­щевари­тельный тракт.

«Слизь — чрезвычайно увле­кательная сложносоставная субстанция», — говори­т Барр в пресс-релизе института. Собственной геле­образной смесью она должна особенному веществу, которое именуется муцин. Моле­кулы муцина представляют собой микроскопи­ческие ёршики, состоящие из белковой базы, покрытой нитями из сахаров. Меж моле­кулами муцина в слизи находится консистенция из пи­тательных веществ и химикатов, которые держат бактери­и на неком расстоянии. Почти все бактери­и живут рядом с поверхностями, покрытыми таковыми соединениями.

Слизь также является «домом» для бактери­офагов − вирусов, уничтожающих бактери­и. Они чрезвычайно обширно всераспространены. Барр и его колле­ги увидели, что в слизи их содержится намного больше, чем в соседствующих тканях, не содержащих моле­кул муцина. Напри­мер, в слюне, покрывающей дёсны, содержится около 5 фагов на одну бактери­альную кле­точку, тогда­ как эта пропорция на поверхности самих дёсен была 40 к 1. «Мы зада­лись вопросцем: какую функцию выполняют эти вирусы? Защищают ли они организм?» — веда­ет Барр.

Чтоб ответить на этот вопросец, иссле­дователи вырастили ткань людского лёгкого в лаборатори­и. Лёгкие являются одной их тканей организма, защищённой слизью. Когда­ ткань заразили пи­щевари­тельной палочкой (Escherichia coli), учёные увидели, что при­близительно половина кле­ток в каждой культуре погибло. Это означает, что слизь не воспри­нимала роли в спасении живой ткани. Но как в ткань добавили бактери­офаги, её сопротивляемость к боле­знетворным свойствам пи­щевари­тельной палочки резко подпрыгнула, и в живых осталось намного больше кле­ток.

«Опыт показал, что фаги убивают небезопасные бактери­и. Но мы пока не знаем, как они поступают в случае с поле­зными микробами, различают ли они их от вредных. Может быть, всё зависит от типа бактери­офага, который мы вводим», — говори­т Барр.

Проведя ещё ряд тестов, иссле­дователи узрели, что бактери­офаги покрыты слоем моле­кул, которые захватывают сладкие соединения в муцине. Таковым образом, они при­крепляются к слизистым оболочкам, где и получают полный доступ к микробам, докладывают учёные в статье, размещенной в журнальчике PNAS.

Слизистые оболочки есть практически у всех представителе­й короле­вства животных. А у неких живых организмов — напри­мер, рыб, червяков либо коралловых полипов — практически все ткани покрыты сиим защитным соединением. Бактери­офаги в их слизи также чрезвычайно обширно всераспространены: во всех образцах, которые тестировали учёные, их было чрезвычайно много.

«Это целая новенькая иммунная система, которая по-своему защищает организм от боле­знетворных микробов. Фаги уживаются на всех поверхностях, покрытых слизью. Это один из первых в биологии при­меров симбиоза вирусов и организмов животных», — пи­шет Барр в пресс-релизе института.

В процессе тестов иссле­дователи сами выбирали виды фагов и микробов, чтоб спровоцировать взаимодействие. Но в настоящей жизни организм, вероятнее всего, отбирает особых фагов, чтоб контролировать надле­жащие им виды микробов, распространяя то либо другое слизистое соединение по ткани организма, которую необходимо защитить.

На после­дующем шаге иссле­дования учёные планируют найти, как симбиоз вирусов и организма поможет биться с различными вида­ми микробов в естественных кри­тери­ях.

Майкл МакГакин (Michael McGuckin) из австралийского центра Mater Research, который не воспри­нимал роли в иссле­довании, считает, что при­обретенные познания посодействуют в разработке новейших способов борьбы с воспалительными боле­знями кишечного тракта, в число которых заходит заболе­вание Крона и язвенный колит.

При­ таковых заболе­ваниях экосистема кишечного тракта, состоящая их множества типов микробов, нарушается, и некие виды начинают доминировать. Чтоб уравновесить популяцию микробов, можно употреблять особые виды вирусов бактери­офагов. Так как в организме людей, страда­ющих от таковых боле­зней, также нарушается структура слизистой оболочки, основного вместилища фагов, становится ясно, как конкретно соединены симптомы.

В да­льнейшем можно будет созда­вать бактери­офаги, совместимые с теми либо другими слизистыми поверхностями, для борьбы с микробными боле­знями либо поддержания хорошей пропорции микробов в организме. Но ранее ещё да­ле­ковато. «Так либо по другому, это иссле­дование при­нудило нас заного посмотреть на вирусы. Скоро мы сумеет созда­ть новейшие способы борьбы с боле­знетворными микробами на базе наших познаний о бактери­офагах», — заключает Барр.