Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Kolejne wyzwanie dla światowej biotechnologii – wirus TRSV atakuje rośliny, pszczoły i inne organizmy
Kolejne wyzwanie dla światowej biotechnologii – wirus TRSV atakuje rośliny, pszczoły i inne
Wirus TRSV jest patogenem roślin powodującym charakterystyczne przebarwienia na powierzchni liści. Badania dowodzą, że TRSV jest zdolny do infekcji wielu różnych organizmów, które stanowią dla niego wektor i miejsce namnażania. W efekcie wpływa na populacje wielu, odległych od siebie filogenetycznie grup organizmów.

Temat pszczół i problem jaki stanowi ich ciągle malejąca liczba spędza sen z powiek wielu naukowcom. Stąd prowadzone są różnego rodzaju badania, które mają nie tyle zapobiec ich dalszej ekstynkcji co ustalić jej przyczynę. Istnieje wiele hipotez tego zjawiska, jednak do tej pory nie udało się wystarczająco potwierdzić żadnej z nich. W trakcie badań chorób pszczół naukowcy natknęli się w ich tkankach na obecność powszechnego wirusa roślin. Dowiedziono, że wirus TRSV namnaża się w komórkach pszczół i to we wszystkich typach komórek. U roślin TRSV powoduje charakterystyczne plamy na liściach, zaś u pszczół prowadzi do spadku żywotności. Zdolność do namnażania w owadzich i roślinnych komórkach wynika z powstania mutacji w wirusowym RNA. Co ciekawe, strategia działania wirusa jest prawdziwie misternym planem. Wirus z zakażonych roślin, za pomocą pyłku przenosi się zarówno do innych roślin oraz infekuje pszczołę, która następnie wraca do ula, gdzie w kontakcie z innymi pszczołami zaraża coraz większą część roju. Stopniowe zarażanie i osłabianie kolejnych pszczół sprzyja rozprzestrzenianiu wirusa, które przenoszą go na kolejne rośliny. Ostatecznie zimą zadaje ostateczny cios populacji pszczół prowadząc do jej załamania.

Taki bieg zdarzeń można by nazwać już prawdziwą rewelacją, jednak ostatecznie fenomen wirusa TRSV nie ogranicza się tylko do tych dwóch organizmów. Jego obecność wykryto również w pasożycie pszczół z rodzaju Varroa. Co ciekawe wykazano, że czerpie on korzyści z rozprzestrzeniania się wirusa wśród pszczół i stanowi kolejne ogniwo wspierające jego rozprzestrzenianie się. Dodatkowo udowodniono znaczenie innych wektorów takich jak osy, pasikoniki, czy nawet nasiona mające istotne znaczenie w długodystansowym rozprzestrzenianiu się wirusa.

Badacze wyróżnili istotne przeszkody, które TRSV musiał pokonać, aby osiągnąć obecne możliwości rozprzestrzeniania się. Najważniejszym było opanowanie wnikania do komórek nowego gospodarza oraz „przeprowadzenie” zmian w genomie, które pozwoliły na „współpracę” z receptorami na powierzchni komórek owadów. Ostatecznym krokiem było nabycie zdolności rozprzestrzeniania się horyzontalnego wśród osobników będących nowym gospodarzem.

Zatrzymanie ekspansji wirusa TRSV powinno znaleźć miejsce wśród priorytetowych problemów biotechnologicznych. Jest on jedną z przyczyn zmniejszania liczebności pszczół, które są niezbędne do reprodukcji blisko 90 komercyjnie wykorzystywanych roślin uprawnych na całym świecie. W samych Stanach Zjednoczonych działalność pszczół jest wyceniania na ok. 14,6 miliarda dolarów. Zaś brak odpowiedniej reakcji może doprowadzić do kryzysu na światowych rynkach i klęski ekosystemu. Zdaniem pesymistów może to nastąpić nawet w ciągu kilku najbliższych dziesięcioleci. Największą przeszkodą dla badaczy może być wysoka niestabilność wirusowego RNA, które ulega ciągłym mutacjom. Miejmy nadzieję, że zakres problemu nie będzie taki jak ma to miejsce w przypadku innych wirusów RNA np.: wirusa grypy, czy HIV. 

Źródła

J. L. Li, R. S. Cornman, J. D. Evans, J. S. Pettis, Y. Zhao, C. Murphy, W. J. Peng, J. Wu, M. Hamilton, H. F. Boncristiani, L. Zhou, J. Hammond, and Y. P. Chen, “Systemic Spread and Propagation of a Plant-Pathogenic Virus in European Honeybees, Apis mellifera,” mBio, vol. 5, no. 1, pp. e00898–13, Feb. 2014.

KOMENTARZE
Newsletter