Trilioane de viruși sălășluiesc prin corpul nostru, chiar acum. Ne străduim din răsputeri să evităm infecția virală, dar dacă unii viruși sunt esențiali pentru funcționarea corpului nostru?
Probabil ați auzit de microbiomul uman, colecția de microorganisme, cum ar fi bacteriile și ciupercile, cu care ne împărțim corpul. Dar cât știm despre „virom”? Este suma tuturor virușilor din corpul nostru, găsiți în fiecare țesut de la sângele nostru, în creier și chiar împletit în codul genetic din celulele noastre.
Virușii sunt cele mai numeroase organisme de pe Pământ. Deși se crede că avem aproximativ același număr de celule bacteriene ca celulele umane din corpul nostru (în jur de 37 trilioane), probabil că avem din nou cel puțin de 10 ori mai multe particule de virus. Mulți dintre acești viruși sunt implicați în procese esențiale ale corpului, care fac parte din ecosistemul nostru interior. Putem afirma aproape cu certitudine că nu am putea supraviețui prea mult dacă toți virușii ar dispărea.
Cu toate acestea, mai avem un drum lung de parcurs înainte de a ne apropia de a înțelegerea exactă a majorității acestor viruși sau, de fapt, ceea ce sunt chiar majoritatea dintre ei. S-a estimat că până acum domeniul virologiei a explorat doar aproximativ 1% din diversitatea virală existentă.
Majoritatea virușilor rămân nedescoperiți și sunt denumiți de unii oameni de știință ca „materie întunecată virală”. În ciuda acestui fapt, ele apar prin toate părțile corpului nostru. Un studiu condus de dr. Kei Sato de la Universitatea din Tokyo, publicat în iunie 2020, a descoperit viruși în țesuturile umane, inclusiv creier, sânge, rinichii și ficatul.
Echipa lui Sato a dorit să cuantifice aceste virusuri pentru a crea un „atlas” viral al țesutului uman. Au făcut acest lucru prin referențierea încrucișată a datelor secvenței ARN față de bibliotecile existente de genomi virali, dar acest lucru însemna că acestea nu puteau explica decât puțini viruși bine cunoscuți care se aflau deja în acele biblioteci.
Ne sunt virușii inamici?
Sato spune că acest lucru înseamnă că există în prezent o tendință de căutare a virușilor cunoscuți care sunt în mare parte dăunători, cei cunoscuți ca „patogeni”. El explică: „Pe lângă markerii din bibliotecile noastre de referință genetică, este dificil să colectăm probe în țesuturi sănătoase dincolo de intestin, ceea ce înseamnă că este posibil să ne lipsească mulți viruși inofensivi sau chiar potențial benefici.” Este ușor să vă gândiți la viruși ca la intruși străini răuvoitori. După ce a intrat în contact cu suprafața unei celule umane, un virus își injectează codul ADN sau ARN, deturnând utilajele celulei, transformându-l efectiv într-o fabrică pentru a produce noi viruși.
Dacă vă imaginați un virus acum, s-ar putea să vă imaginați coaja proteică asemănătoare unei nave spațiale, numită „capsidă”, pe care o folosesc pentru a se transporta între celule. S-ar putea să vedeți coronavirusul responsabil pentru pandemia COVID-19, SARS-CoV-2, cu „coroana” sa de vârfuri care acoperă suprafața capsidei.
De exemplu, virusurile pot fi transmise printr-o gamă foarte largă de mecanisme. Pentru unii, numiți retrovirusuri endogene, ADN-ul viral trece direct între celulele umane, deoarece acestea sunt integrate în cromozomi. De fapt, 8% din genomul nostru uman este compus din aceste retrovirusuri endogene.
Doar o mică parte — mai puțin de 2% — din codurile noastre de ADN pentru producerea directă a moleculelor de proteine (într-un proces cunoscut sub numele de transcripție), iar biologii credeau că restul este nefuncțional — unii chiar l-au numit „ADN inutil”. Acum, o mare parte din acest ADN este considerat a fi derivat din inserțiile anterioare de virus și am descoperit că este extrem de important pentru reglarea transcrierii altor gene.
O genă utilizată în dezvoltarea placentei umane este împrumutată de la un retro-virus endogen unde a evoluat mai întâi pentru a produce proteine care fuzionează celulele gazdă împreună. Prin trecutul nostru evolutiv, acest proces de recoltare a genelor de peste arborele vieții pare să fi avut loc de multe ori. S-a sugerat că aproximativ 145 din cele 20.000 de gene ale noastre au apărută din acest transfer orizontal de gene. Transferând astfel moleculele genetice între diferite specii, virușii leagă efectiv arborele evolutiv într-o rețea complexă.
Cu toate acestea, virușii au adesea o presă proastă, deoarece cei bine mediatizați au efecte nocive provocând boli grave precum SIDA, Ebola, varicela și, desigur, CO-VID-19. De fapt, încă nu înțelegem modul în care majoritatea virușilor ne afectează și simbioza cu aceștia.
