Diventando virale
I virus sono stati scoperti nel 1892 e, anche nel 2018, i ricercatori stanno ancora scoprendo nuovi segreti su questi invasori infettivi. I virus non sono abbastanza esseri viventi e non hanno modo di riprodursi da soli. Invece, sono fatti di materiale genetico, solitamente DNA o suo cugino chimico RNA, che è avvolto in un rivestimento proteico. A causa della loro capacità di integrare il loro codice genetico nel codice del loro ospite, i geni virali si trovano nascosti nei geni di molti esseri viventi, inclusi gli umani. Ma esattamente come e perché i virus funzionano i loro trucchi genetici rimane un mistero che i ricercatori che lavorano in una vasta gamma di campi, dalla biologia evolutiva e biologia molecolare alla neurologia e allo studio delle malattie croniche, stanno cercando di risolvere.
Ecco sei nuove cose che gli scienziati hanno recentemente appreso sui virus.
Un antico virus nel cervello umano
I neuroni del cervello animale, incluso il cervello umano, detengono i resti genetici di un'antica infezione virale che potrebbe essere la chiave per il funzionamento dei processi di pensiero, i ricercatori hanno riportato in due articoli sulla rivista Cell a gennaio. I ricercatori hanno scoperto che un gene chiamato Arc, che si trova negli animali a quattro arti, è un codice genetico rimasto da un antico virus. Inoltre, hanno scoperto che questo gene è cruciale per la capacità delle cellule nervose di costruire alcuni tipi di piccoli pacchetti di materiale genetico e inviarli ad altre cellule nervose. Questo processo spiega come le cellule nervose scambiano le informazioni necessarie per la riorganizzazione delle cellule.
Le funzioni cerebrali tra cui il pensiero cosciente e il concetto di "io" possono essere possibili solo grazie a questo processo, hanno detto i ricercatori. E se il processo non funziona correttamente, le sinapsi o le giunzioni tra i neuroni possono diventare disfunzionali. Sono necessarie ulteriori ricerche per capire come il gene Arc sia entrato a far parte del genoma animale ed esattamente quali informazioni vengono trasmesse da un neurone all'altro a causa delle istruzioni dell'Arco.
I virus stanno letteralmente cadendo dal cielo
Un mistero di lunga data sui virus ha finalmente ottenuto una risposta nel 2018: il motivo per cui i virus che sono geneticamente simili tra loro si trovano a grandi distanze sulla Terra è che i virus viaggiano attraverso l'atmosfera su correnti d'aria. In un articolo pubblicato a gennaio sul Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology, i ricercatori hanno riferito che i virus possono agganciare cavalcate su particelle di terreno o acqua e oscillare in alto in uno strato dell'atmosfera chiamato troposfera libera, per poi infine cadere in un modo completamente nuovo individuare.
I ricercatori hanno anche scoperto che quando i virus raggiungono il livello della troposfera libera, che si trova a circa 8.200 a 9.800 piedi sopra la superficie terrestre, possono viaggiare molto più lontano di quanto sarebbe possibile a quote più basse. Si scopre che la troposfera libera brulica di virus e, a causa dell'azione delle correnti d'aria al suo interno, un dato metro quadrato della superficie terrestre potrebbe essere inondato di centinaia di milioni di virus in un giorno, hanno detto i ricercatori.
Morbo di Alzheimer e virus
La teoria secondo cui i virus possono svolgere un ruolo nella malattia di Alzheimer ha ricevuto maggiore sostegno da uno studio pubblicato a giugno sulla rivista Neuron. I ricercatori hanno esaminato quasi 1.000 cervelli post mortem di diverse banche del cervello, compresi cervelli di persone con e senza morbo di Alzheimer. Hanno setacciato le sequenze genetiche prelevate da questi tessuti cerebrali e hanno identificato quali delle sequenze erano umane e quali no. Hanno scoperto che il cervello delle persone decedute con morbo di Alzheimer aveva fino al doppio del livello di due ceppi comuni di virus dell'herpes, rispetto al cervello non di Alzheimer.
Non è esattamente chiaro quale ruolo il virus possa svolgere nello sviluppo dell'Alzheimer, hanno osservato i ricercatori. I virus potrebbero essere parte della causa della malattia o potrebbero accelerarne la progressione. Ma è anche possibile che non abbiano affatto un ruolo nella malattia e si trovano nelle persone con Alzheimer per qualche altra ragione, hanno detto i ricercatori.
I virus giganti inventano i propri geni
I virus giganti, che sono più del doppio delle dimensioni dei virus tipici, hanno genomi complessi. A giugno, i ricercatori hanno riferito che i cosiddetti geni orfani che si trovano solo nei virus giganti chiamati Pandoravirus hanno effettivamente avuto origine nei virus stessi. In effetti, i ricercatori hanno scoperto che sebbene le mutazioni casuali siano comuni in natura, questi virus sono insolitamente prolifici nella loro creazione di nuovi geni. Inoltre, i geni orfani che i Pandoravirus hanno creato differiscono tra i virus, il che significa che è improbabile che i geni abbiano origine in un antenato virale, hanno detto i ricercatori. Non è chiaro perché i Pandoravirus generino regolarmente nuovi geni e proteine, ma la scoperta potrebbe cambiare l'approccio dei ricercatori allo studio di questa famiglia di virus. La ricerca futura dovrebbe concentrarsi sulla ricerca dei meccanismi che guidano i processi dei Pandoravirus per inventare nuovi geni e identificare le forze dell'evoluzione che guidano questi virus.
I geni virali possono svolgere un ruolo nella dipendenza
Un'infezione virale di lunga data può avere un ruolo nella tossicodipendenza umana di oggi. I ricercatori hanno riferito a settembre sulla rivista Proceedings of National Academy of Sciences che le tracce genetiche di un virus chiamato HK2 erano più comuni nelle persone con dipendenze da droghe che nelle persone senza dipendenze. I resti del virus HK2 si trovano solo nel 5-10% delle persone, il che indica un'infezione virale relativamente recente, forse verificatasi circa 250.000 anni fa, come il colpevole, hanno detto i ricercatori. Nell'uomo di oggi, le informazioni genetiche lasciate dal virus possono avere un ruolo nel rilascio del neurotrasmettitore dopamina, che è importante per il modo in cui il cervello risponde al piacere, hanno detto i ricercatori. Sono necessarie ulteriori ricerche per determinare esattamente come le tracce di HK2 possono influenzare i comportamenti di dipendenza delle persone, hanno detto.
Svegliati, herpesvirus!
Le infezioni da virus dell'herpes simplex sono comuni, con oltre l'80% delle persone nel mondo infettate dal virus dell'herpes simplex (HSV). Il virus rimane spesso in modalità dormiente nel corpo, il che è benefico per le persone che sono infette perché il virus non causa sintomi mentre è inattivo. Tuttavia, è anche più difficile per il sistema immunitario trovare ed eliminare il virus mentre è inattivo.
Nell'ottobre 2017, i ricercatori hanno riferito sulla rivista PLOS Pathogens di aver scoperto come indurre il virus a entrare in modalità dormiente e di aver anche scoperto le proteine chiave coinvolte nel risveglio. I risultati potrebbero avere implicazioni per il trattamento o la prevenzione delle infezioni da herpes, hanno detto i ricercatori. I risultati potrebbero indicare modi per colpire determinate proteine virali per prevenire il risveglio dei virus, prevenendo così i sintomi e la diffusione del virus ad altre persone, o potrebbero portare a modi per mantenere il virus "sveglio", in modo che l'immunità il sistema potrebbe eliminarlo, hanno detto i ricercatori.
Articolo originale su Live Science.
