Международная команда ученых выяснила, что штаммы холеры из линии WASA (West African South American), ответственные за эпидемию в Латинской Америки, приобрели уникальные гены защиты от вирусов. Эти гены позволили им выживать там, где другие холерные штаммы погибали. Работа опубликована в журнале Nature Microbiology.
Холеру мы привыкли ассоциировать с загрязненной водой и вспышками в уязвимых регионах. Но на молекулярном уровне бактерии Vibrio cholerae ведут незаметную, но ожесточенную войну — не только с антибиотиками, но и с вирусами-фагами, которые их уничтожают. Именно эти вирусы могут сдерживать эпидемии, убивая холерные бактерии до того, как те распространятся.
В новом исследовании ученые раскрыли, как одна из ветвей холерных бактерий вышла победителем в этой войне и почему в 1990-х годах вспышка холеры в Перу и других странах Латинской Америки достигла катастрофических масштабов.
Особое внимание команда уделила вирусу ICP1 — «охотнику» на холерных бактерий, распространенному в Бангладеш и считающемуся важным фактором в ограничении эпидемий. Оказалось, что перуанские штаммы были к нему полностью устойчивы. Секрет — в двух участках их генома: так называемом профаге WASA-1 и острове VSP-II. В них закодированы системы защиты, действующие как иммунная система бактерий.
Одна из них, система WonAB, запускает механизм «абортивной инфекции» — инфицированная бактерия жертвует собой, чтобы фаг не смог размножиться. Другая система, GrwAB, определяет вирусы с модифицированной ДНК, а VcSduA — обеспечивает дополнительную защиту от других вирусных семейств.
Фактически, WASA-штаммы обладают целым арсеналом средств против фагов, что делает их особенно устойчивыми и, как следствие, способными вызывать масштабные эпидемии.
По мнению авторов, открытие важно не только для понимания прошлых вспышек, но и для предотвращений будущих. В условиях растущего интереса к фаговой терапии как альтернативе антибиотикам, становится критически важным учитывать, как бактерии эволюционно вооружаются против вирусов.
.webp?img-format=auto&img-1-resize=height:350,fit:max&img-2-filter=sharpen)
