Virus nalezený ve vařící vodě termálních pramenů může změnit medicínu

Mikrobiologové popsali vlastnosti viru, který umí díky své specifické struktuře a využívání tlaku infikovat bakterie, jež žijí v horkých pramenech při teplotě až 160 stupňů Celsia. Vědci jeho postupy nyní napodobují s cílem dopravit účinné látky přímo do nemocné buňky – například té napadené rakovinou.

Virus vědci našli na Kamčatce, v jednom z tamních horkých pramenů. Jmenuje se Thermus thermophilus. „Vydali jsme se na lov virů a bakterií, které bývají těmito viry infikované – v USA, Chile, Rusku, Itálii a dalších zemích,“ uvedl spoluautor práce Konstantin Severinov.

Rozbor tohoto viru odhalil, že má velmi zvláštní strukturu, kterou může člověk velmi vhodně využít ve svůj prospěch. Viry, jež infikují bakterie, mají proteinový obal, který tvoří jakousi hlavičku. Ta má tvar dvacetistěnu. DNA je v ní velmi intenzivně natěsnaná, téměř jako krystal, pod velkým tlakem. Když se virus naváže na buňku, kterou chce infikovat, tento tlak se uvolní malou dírkou na hlavě viru. Díky tomu se DNA viru může rychle dostat do buňky – je tam vstříknutá podobně jako injekcí.

V průběhu infekce se prázdné hlavičky virů (takzvané prokapsidy) uspořádají v buňce a naplní se DNA viru – díky tomu se pak nemoc může šířit velice rychle a účinně dál. Severinov a jeho kolegové teď na virech z termálních pramenů ukázali, že DNA se dá do hlaviček virů naplnit i v laboratorním prostředí.

„Schopnost uložit DNA do hlav virů a pak ji vypustit pod tlakem kontrolovaným způsobem může být velmi důležité pro cílené dodávání molekul, včetně léků, do nejrůznějších buněk,“ popsali mikrobiologové v práci, která vyšla v odborném časopise the Proceedings of the National Academy of Sciences.

K čemu je takový výzkum?

Vědci přicházejí s představou cíleného vysílání virových schránek, které by byly naplněné léčivými látkami. Ty by se měly dokázat dostat přímo na místo určení, léčily by tedy jen jednotlivé buňky. Tělo by při takové léčbě netrpělo vedlejšími účinky, jež jsou tak časté u dnešních léčebných metod.

Například u léčby rakoviny je dnes největším problémem, že léky sice zničí nádor, ale současně poškozují i jeho okolí. Látky, jimiž jsou léky tvořené, jsou totiž toxické – zasahují a ničí i zdravou tkáň v okolí nádorů. Kdyby se povedlo zavést chemoterapii jen přímo do buněk rakoviny, a ne do jejího okolí, výrazně by to zvýšilo šanci nemocných na úspěšnou léčbu.

Ani to ale není všechno. „Mohlo by se také stát cestou k novým metodám sekvencování DNA, kdyby se daly cílit jednotlivé molekuly DNA. Sekvencování DNA je vlastně čtení genetické informace, které je klíčové pro řadu oblastí výzkumu.

Severinov navíc upozornil, že mechanismus plnění viru je velice robustní a umožňuje tedy velké množství zásahů. Důsledkem je, že by se tato biotechnologie dala využít pro široké spektrum aplikací, od vývoje nových léků před lepší pochopení nebezpečných organismů až po primární výzkum.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Umělá inteligence zabíjí tu dětskou, varuje výzkum

V této fázi vývoje převažují rizika využívání generativní umělé inteligence (AI) ve vzdělávání nad výhodami, říkají američtí autoři studie Centra pro univerzální vzdělávání Brookings Institution. Takzvaní chatboti dětem pomáhají s referáty, úkoly a učením, současně jim toho ale podle průzkumu až příliš mnoho berou.
před 2 hhodinami

Švýcarská nemocnice vyrábí metry umělé kůže pro popálené při požáru

Po požáru ve švýcarském zimním středisku Crans-Montana, kde při silvestrovských oslavách zahynulo čtyřicet lidí, 116 utrpělo zranění a desítky jsou stále hospitalizovány, pracuje laboratoř na výrobu kůže v centru buněčné produkce Univerzitní nemocnice kantonu Vaud na plné obrátky. Pokouší se pomoci zachránit pacienty s rozsáhlými popáleninami. Speciální zařízení v obci Epalinges nedaleko Lausanne je totiž jediné svého druhu v Evropě.
před 4 hhodinami

Pouštní národy lovily žraloky už v době kamenné, ukázal český výzkum

Pravěcí obyvatelé jihu Arábie se už před zhruba sedmi tisíci lety ve velké míře živili mořskými zdroji a troufli si i na tak velkou kořist, jako byli žraloci, vyplývá z výzkumu týmu Archeologického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR). Ten v Ománu objevil nejstarší megalitický kolektivní hrob v jižní Arábii.
před 9 hhodinami

Posádka mise Crew-11 se vrátila z ISS kvůli zdraví jednoho z astronautů

V Tichém oceánu dopoledne středoevropského času přistála kosmická loď s čtyřčlennou posádkou NASA. Z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se vrátila o čtyři měsíce dřív, než bylo v plánu, kvůli zdravotnímu stavu jednoho z astronautů.
08:18Aktualizovánopřed 9 hhodinami

Od ISS se na Zemi předčasně vrací loď Dragon kvůli zdravotnímu stavu astronauta

Od Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se ve středu odpoutala kosmická loď Dragon se čtyřmi astronauty, které americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) stahuje předčasně z mise kvůli zdravotnímu stavu jednoho z nich. Přistání lodě na Zemi se očekává ve čtvrtek okolo 9:40 SEČ. Podle zdravotního ředitele NASA Jamese Polka nejde o nouzovou evakuaci.
před 19 hhodinami

Rok 2025 byl po předchozích dvou letech nejteplejším v historii měření

Rok 2025 byl třetím nejteplejším rokem v historii měření. Průměrná globální teplota dosáhla 14,97 stupně Celsia. Byl tedy jen nepatrně (o 0,01 stupně Celsia) chladnějším než rok 2023 a o 0,13 stupně Celsia chladnějším než rok 2024, který byl vůbec nejteplejším rokem v historii měření. Uvedla to meteorologická služba Evropské unie Copernicus. Posledních jedenáct let bylo zároveň nejteplejších v historii měření.
včeraAktualizovánovčera v 16:19

Vědci naznačili, proč jsou někteří primáti homosexuální

Homosexualita je u savců natolik rozšířená, že to podle vědců nemůže být ani náhoda, ani omyl. Hledají proto evoluční příčiny a nový výzkum přinesl rovnou několik zajímavých poznatků.
včera v 14:48

Riziko jo-jo efektu je u léků na hubnutí zásadní, zjistili vědci

Nová studie vědců z Oxfordu odhalila velkou hrozbu toho, že po vysazení nejmodernějších a velmi účinných léků proti obezitě se hmotnost opět velmi rychle vrací.
včera v 12:35
Načítání...