SciTechDaily

ניקולס

אמבה אוכלת מוח עונה על התאמתה: וירוס ענק יוצא דופן שהתגלה באוסטריה

חוקרים מאוניברסיטת וינה גילו וירוסים, בשם Naegleriavirus, שמדביקים את Naegleria fowleri המסוכנת, ומציעים תובנות חדשות לגבי ביולוגיה של וירוסים ופתרונות פוטנציאליים לטיפול במים. איור של וירוס Naegleria מבוסס על מיקרוסקופיה אלקטרונית. מוצג קטע דרך חלקיק וירוס עם הכוכב בצורת כוכב. קרדיט: האיור נוצר על ידי Stefan Pommer / photopic.at ופורסם תחת CC BY-NC-SA 4.0

נגיף ענק חדש ויוצא דופן התגלה במפעל טיהור שפכים ליד וינה.

האורגניזם החד-תאי Naegleria fowleri מדורגת בין הטפילים האנושיים הקטלניים ביותר. מתיאס הורן ופטריק ארטהופר מהמרכז למיקרוביולוגיה ומדעי מערכות הסביבה של אוניברסיטת וינה, יחד עם חוקרים אחרים, זיהו וירוסים המכוונים לאורגניזם המסוכן הזה.

הנקראים Naegleriavirus, הם שייכים לנגיפים הענקיים, קבוצה הידועה בזכות החלקיקים הגדולים והגנומים המורכבים שלהם. הצוות מפרט את ממצאיו בכתב העת היוקרתי, תקשורת טבע.

Naegleri מִין הם אמבות חד-תאיות, המצויות ברחבי העולם במקווי מים. במיוחד, מין אחד, Naegleria fowleri, משגשג במים חמים מעל 30 מעלות צלזיוס וגורם לדלקת מוח אמבית ראשונית (PAM), זיהום מוחי נדיר אך קטלני כמעט תמיד. צוות מחקר בראשות פטריק ארטהופר ומתיאס הורן מהמרכז למיקרוביולוגיה ומדעי מערכות הסביבה (CeMESS) של אוניברסיטת וינה בודד כעת וירוסים ענקיים שמדביקים Naegleria מִין.

גילוי של וירוסים ענקיים

וירוסים ענקיים, המכונים מדעית Nucleocytoviricota, הם א נגיף קבוצה שזוהתה רק לפני שני עשורים, והדביקה בעיקר אורגניזמים חד-תאיים. וירוסים אלה מתחרים בחיידקים בגודלם, ומתגאים במבנים ייחודיים ובתכונות גנטיות שנחשבו בעבר בלעדיות לחיים התאיים. הגילוי שלהם עורר ויכוחים על הגדרת הווירוסים ומקורות החיים.

תא אמבה נגוע בנגיף Naegleria

תא אמבה נגוע בנגיף Naegleria. תמונת מיקרוסקופ הקרינה מציגה את המפעל הנגיפי וחלקיקי וירוסים חדשים (בכחול) בתוך תא האמבה (ורוד). קרדיט: פטריק ארטהופר ופלוריאן פאנהולצל

"נגיפי Naegleria שהתגלו לאחרונה בודדו ממפעל טיהור שפכים בקלוסטרנובורג ליד וינה ומייצגים רק את הבידוד הרביעי מקבוצה בשם Klosneuviruses", אומר פטריק ארטהופר. גילוי זה והאפיון של נגיפי Naegleria התאפשרו באמצעות שיתוף פעולה בינלאומי עם חוקרים מהאוניברסיטאות בפואייה, האיים הקנריים והמכון הגנום המשותף בארה"ב.

תהליך זיהום ויראלי

נגיפי Naegleria נקלטים בטעות כמקור מזון אך משמידים את מארח האמבות שלהם תוך מספר שעות בלבד. הם מציגים מבנה המוכר בנגיפים ענקיים, מדביקים תאי מארח באמצעות מה שנקרא מבנה stargate המאפשר DNA כְּנִיסָה. בתוך שעות נוצר מבנה המכונה מפעל וירוסים בתוך תא האמבה, משכפל חומר גנטי ויראלי מחוץ לגרעין ומרכיב מאות חלקיקי וירוס חדשים. כדי לשמור על התא המארח בחיים במהלך תהליך זה, סביר להניח שנגיפי Naegleria משתמשים בחלבונים מיוחדים המדכאים את התגובה החיסונית הטבעית של התא, ומונעים מוות תאים מוקדם. רק לאחר שכפול ויראלי מוצלח מתרחשים הרס תאים ושחרור וירוסים.

וירוסים משמשים בטיפול בפאג'ים כדי להילחם בפתוגנים חיידקיים. "וירוסי Naegleria שזוהו לאחרונה אינם מתאימים לטיפול Naegleria זיהומים, לאור הנגישות המאתגרת של המוח, שבו מתרחשים זיהומים. עם זאת, גילוי זה פותח את הדלת לאפשרות של טיפול מונע בגופי מים בסיכון, כמו במהלך טיפול בבריכות שחייה, אך הדבר ידרוש תחילה מחקר נוסף. בלי קשר, גילוי הווירוסים הללו ישפר את ההבנה שלנו לגבי שניהם Naegleria ביולוגיה והנגיפים שמדביקים אותם", אומר מתיאס הורן.

ניקולס