Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Ilmuwan Temukan Kelompok Virus Baru yang Menyerang Bakteri di Usus Kita

Para ilmuwan mengkarakterisasi reaksi usus yang sebelumnya tidak diketahui.

Sebenarnya, manusia tidak dapat mencerna karbohidrat kompleks — itulah tugas bakteri di usus besar kita. Ilmuwan UC Riverside baru saja menemukan kelompok virus baru yang menyerang bakteri ini.

IMAGES
Gambar: media.sketchfab.com

Virus, dan cara mereka menghindari serangan balik oleh inang bakteri mereka, dijelaskan dalam makalah yang diterbitkan di Cell Reports .

Bacterioides dapat membentuk hingga 60% dari semua bakteri yang hidup di usus besar manusia, dan mereka merupakan cara penting bagi manusia untuk mendapatkan energi. Tanpa mereka, kita akan kesulitan mencerna roti, kacang-kacangan, sayuran, atau makanan favorit lainnya. Mengingat signifikansinya, mengejutkan bahwa para ilmuwan hanya tahu sedikit tentang virus yang memangsa Bacteroides

“Ini sebagian besar wilayah yang belum dijelajahi,” kata ahli mikrobiologi Patrick Degnan, asisten profesor mikrobiologi dan patologi tanaman, yang memimpin penelitian. 

Untuk menemukan virus yang menyerang Bacteroides , Degnan dan timnya menganalisis kumpulan genom bakteri, di mana virus dapat bersembunyi selama beberapa generasi hingga sesuatu memicu mereka untuk bereplikasi, menyerang, dan meninggalkan inangnya. Gaya hidup viral ini bukannya tanpa risiko karena seiring waktu dapat terjadi mutasi yang mencegah virus keluar dari inangnya.

Saat menganalisis genom Bacteroides vulgatus , tim Degnan menemukan DNA milik virus yang mereka beri nama BV01. Namun, menentukan apakah virus mampu melarikan diri, atau menginfeksi kembali inangnya, terbukti menantang.

“Kami mencoba setiap trik yang bisa kami pikirkan. Tidak ada yang berhasil di laboratorium sampai kami bekerja dengan model tikus bebas kuman, ”kata Degnan. “Kemudian, virus itu melompat.” 

Ini dimungkinkan karena kolaborasi Degnan dengan rekan UCR, rekan penulis dan sesama ahli mikrobiologi Ansel Hsiao.

Hasil ini menunjukkan kondisi di usus mamalia bertindak sebagai pemicu aktivitas BV01. Temuan ini menggarisbawahi pentingnya eksperimen in vitro dan in vivo untuk memahami biologi mikroba. 

Mencari informasi lebih lanjut tentang efek tidak langsung dari virus bakteri ini pada manusia, tim Degnan menentukan bahwa ketika BV01 menginfeksi sel inang, itu mengganggu cara sel itu berperilaku normal. 

“Lebih dari 100 gen mengubah cara mereka diekspresikan setelah infeksi,” kata Degnan. 

Dua dari gen yang diubah yang menonjol bagi para peneliti keduanya bertanggung jawab untuk menonaktifkan asam empedu, yang beracun bagi mikroba. Para penulis berspekulasi bahwa sementara ini mungkin mengubah sensitivitas bakteri terhadap asam empedu, hal itu juga dapat mempengaruhi kemampuan bakteri untuk terinfeksi oleh virus lain.

“Virus ini bisa masuk dan mengubah metabolisme bakteri ini di usus manusia yang sangat penting untuk metabolisme kita sendiri,” kata Degnan. 

Meskipun tingkat penuh infeksi BV01 belum diketahui, para ilmuwan percaya virus yang mengubah kelimpahan dan aktivitas bakteri usus berkontribusi terhadap kesehatan dan penyakit manusia. Satu area untuk penelitian di masa depan akan melibatkan efek diet pada BV01 dan virus seperti itu, karena makanan tertentu dapat menyebabkan tubuh kita melepaskan lebih banyak empedu.

Degnan juga mencatat bahwa BV01 hanyalah salah satu dari sekelompok virus yang diidentifikasi timnya yang berfungsi dengan cara yang sama. Kelompok, Salyersviridae , dinamai ahli mikrobiologi terkenal Abigail Salyers yang bekerja pada bakteri usus memajukan ilmu resistensi antibiotik.

Penelitian lebih lanjut direncanakan untuk memahami biologi virus ini. 

“Sudah terlihat jelas, tetapi tidak ada yang mengkarakterisasi kelompok virus penting ini yang memengaruhi apa yang ada di perut kita sampai sekarang,” kata Degnan.

 

Powered By NagaNews.Net