Podle virologa Massimo Palmarini z University of Glasgow Veterinary School, jsou enJSRV viry pozůstatkem pradávné infekce, která způsobila infikovaným jedincům určitou výhodou. Dnešním ovcím nejen že neškodí, ale bez jejich pomoci nejsou schopny dát vznik další generaci a přežít.

Retroviry jsou původci celé řady infekčních onemocnění a nádorů. Nejznámější z retrovirů je zřejmě virus HIV. Nejnovější výzkum bude mít zřejmě za následek, že na viry, jako na škůdce, budeme měnit názor. Určitou vlaštovkou změny v pohledu na viry byl poznatek o němž jsme psali na Oslu před několika dny. Šlo o to, že když měkterými viry postříkáme potraviny, ochrání nás to před infekcí smrtelně nebezpečnými kmeny bakterií.

Zvětšit obrázek

Dr Thomas Spencer, reprodukční biolog a vedoucí amerického výzkumného týmu, který se na objevu funkce virů spolupodílel.

Tentokrát máme ještě závažnější argument - viry jako nutnou součást rozmnožovacího procesu. Američané spolu se Skoty v těchto dnech zveřejnili neuvěřitelnou věc - ovce bez virové infekce nemohou rodit. Týká se to retroviru, který se vyskytuje uvnitř ovčích buněk. Takovým virům, které jsou přirozenou součástí ovčích buněk, se říká viry endogenní. Zmíněný virus, říkejme mu „hodný“ je blízký příbuzný jinému ovčímu retroviru odborně nazývanému  jaagsiekte virus. Jaagsiekte virus je ale „zlým“ virem. Způsobuje u ovcí plicní adenomatózy, nebo-li  adenocarcinomy, což jsou smrtelné infekční nádory plic. Vyslovovat „jaagsiekte“ je zřejmě problematické a tak se pro tento virus většinou používá zkratka JSRV.
Aby se vědci v těchto dvou tak velmi podobných virech vůbec vyznali, rozlišili si je malým „en“.  Narazíte-li v literatuře na enJSRV, znamená to, že pisatel má na mysli „neškodný“ virus, který buňkám nevadí. 

Zvětšit obrázek

Ovci Dolly, prvnímu klonovanému zvířeti na světě, se stal „zlý bratříček“ hodného endogenního retroviru osudný. Uhynula na infekci JSRV.

Neškodný nebo prospěšný?
Potvrzuje se, že členění virů na které jsme byli zvyklí  - na zlé a neškodné, přestalo platit. Stále zřetelněji se ukazuje, že tu máme ještě jednu kategorie virů - viry prospěšné! Pokus, že viry mohou prospívat v časném stádiu březosti, konkrétně v době, kdy se začíná vyvíjet placenta, to jasně prokázal.

Endogenní retroviry
Viry obecně jsou uzpůsobené k tomu, aby svůj genetický materiál vnášely do DNA hostitelských buněk. V průběhu evoluce ale některé viry infikovaly buňky zárodečných tkání -  ovária a varlata. Infikovaly tam buňky, které mají na starost přenos genetického materiálu na potomstvo. Tyto viry pak byly přenášeny z generace na generaci. Časem se staly běžnou součástí buněk a říkáme jim endogenní viry. Endogenní viry mají všichni savci, včetně člověka a má se za to, jsou reliktem dávných infekcí. Panovalo obecné mínění, že tyto endoviry jsou haraburdím, které s sebou taháme proto, že se ho nedokážeme zbavit. Pravda je, že jde o viry, které mají mutace, jež jim brání aby z nich vznikly infekční nebezpečné viry. Objev endogenních virů u ovcí ale ukazuje, že tomu může být i jinak a že se bez nich neobejde ani něco tak důležitého jako je rozmnožování.

Myšlenka, že endogenní viry mají co mluvit do reprodukce savců není zcela nová. Něco v tom směru naznačovaly již dříve prováděné pokusy s kultivací lidských buněk. I u lidí se protein lidských endogenních virů účastní při vzniku placenty. Zda je ale jeho funkce také tak důležitá jako u ovcí, se zatím neví.

Pokus

Zvětšit obrázek

Toto je infekční proteinová struktura viru JSRV. Způsobuje smrtelný nádor plic. Bez obdobného proteinu, který tvoří mírumilovný endogení virus (enJSRV), se ovcím nevyvine placenta. (Model JSRV viru vytvořili na Cornell University)

Práce které změnily názor na viry probíhaly na ovcích. Spočívaly v tom, že vědci zabránili endogennímu viru aby tvořil svůj obalový protein. K zablokování tvorby jeho proteinu použili techniku, které se říká antisence. Jde o vpravení řetězců oligonukleotidů, které jsou komplementární (opačné) k těm řetězcům virovým, které jsou odpovědné za to, že buňka podle nich něco tvoří. Tyto záměrně „opačné“ nukleotidové řetězce  brzdí přepis specifické messenger RNA. Není ale vůbec podstatné jakým mechanismem tato metoda fuguje, uvedli jsme ji jen pro ty, kteří se o genetiku zajímají podrobněji. Podstatné je to, co se dělo potom.

Uzdravené ovce onemocněly
Když vědci zabránili virům tvořit jejich obalový protein (virový protein), přestala ovcím růst placenta. Jeden z typů buněk, který je pro rozvoj placenty charakteristický (obří buňky se dvěma jádry), se zcela přestal vyvíjet. Výsledkem toho všeho bylo, že nevyvíjející se placenta nebyla schopna zajistit přežití  embryí, ovce potratily.

Viry v roli pomocníků

Pokus tak vrhá na viry zcela jiný pohled, než na jaký jsme byli zvyklí. Nemění to ale jen náš názor na viry, ale i na takzvanou junk DNA o níž jsme si mysleli, že je veteší a odpadem, který sebou bezděčně taháme po miliony let jen pro to, že se jí nedovedeme zbavit. Tento pokus ukázal, že přinejmenším ta část „odpadu“, které říkáme endogenní retrovirus, stál kdysi dávno u formování placenty, nebo u jejího vylepšování a dnes už se ovce bez nich ani neobejdou. Jestli to obdobně funguje i u dalších druhů ukáže čas. Ale bude to určitě brzo. Mnohému ale napovídá fakt, že endoviry jsou součástí buněk mnoha savců, včetně člověka. Tento směr výzkumu bude záhodno sledovat, protože určitě bude mít co nabídnout i co se lidského zdraví týká 

Prameny:
Nature, Cornell Univ, AgNews Texas A&M University, Proceedings of the National Academy of Sciences a další.