p Vírus como essas partículas da gripe H1N1 dependem de células hospedeiras para se reproduzir, mas eles ainda podem mostrar comportamento social, interagindo com outros vírus competindo, cooperando e às vezes trapaceando para ter sucesso. Essa nova abordagem comportamental para vírus pode levar a novos insights sobre como controlar doenças infecciosas. Crédito:NIH / NIAID
p Os cientistas sabem que os vírus são contagiosos e podem se espalhar rapidamente, mas como eles interagem uns com os outros? p Para entender como os vírus se propagam, e, finalmente, evoluir, Samuel Díaz-Muñoz, professor assistente de microbiologia e genética molecular na Faculdade de Ciências Biológicas da Universidade da Califórnia, Davis, explora a agitação da vida social dos vírus em um novo artigo publicado em
Hospedeiro celular e micróbio .
p Os vírus dependem de hosts para sobreviver e se reproduzir, infectando todas as formas de vida de plantas e animais a bactérias e outros microrganismos unicelulares. Encontrado em quase todos os ecossistemas, acredita-se que milhões de tipos diferentes de vírus existem.
p A competição é feroz em seus mundos minúsculos. Uma vez que vários vírus frequentemente co-infectam o mesmo hospedeiro, eles desenvolveram estratégias para interagir uns com os outros, da exploração à cooperação. Alguns vírus até "trapaceiam" pegando carona na reprodução de outros vírus.
p Díaz-Muñoz está convocando os cientistas a dar uma nova olhada nos vírus para ter a oportunidade de desenvolver novas perspectivas para abordar o tratamento de doenças virais.
p "Vimos cada vez mais como as coisas que não pensávamos serem sociais são sociais e há muitos processos biológicos fundamentais que são sociais, " ele disse.
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Uma visão viral da sociabilidade
p Embora se saiba muito sobre trocas de vírus-host, a estrutura conceitual de como os vírus interagem entre si é muito menos clara. Concentrar-se nas interações de vírus para vírus pode ajudar a esclarecer muitos comportamentos inexplicáveis, por exemplo, como os vírus evoluem.
p "Estou interessado em como as interações entre os indivíduos afetam a reprodução, "disse Díaz-Muñoz." E a reprodução, claro, é a chave para a evolução. "
p A pesquisa de Díaz-Muñoz traz as interações vírus-vírus para os holofotes por meio da teoria da evolução social, que enfatiza os efeitos do comportamento social no sucesso de um organismo em seu ambiente.
p Em certos casos, os vírus podem evoluir para diminuir suas taxas de infecção no nível celular, permitindo que os hospedeiros vivam mais e transmitam o vírus à sua comunidade. Com efeito, o vírus adia sua própria proliferação direta em um hospedeiro para o maior, objetivo coletivo de espalhar suas gerações futuras para muitos anfitriões.
p Os vírus não possuem a capacidade cerebral e os sinais correspondentes de cognição comportamental, vistos em organismos mais complexos, mas os traços comportamentais com alguma base genética ainda podem evoluir por seleção natural.
p "Mesmo que estejamos usando palavras como 'conflito' e 'cooperação', que coloquialmente significam certas coisas, estes são, na verdade, baseados na teoria matemática e não requerem processos cognitivos complexos, "ele disse." Você não precisa de cognição complexa para ter evolução social. "
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Usando conceitos de evolução social para combater a virulência
p Díaz-Muñoz estudou anteriormente o comportamento social de pequenos macacos chamados micos, observando como as interações entre indivíduos relacionados afetaram sua reprodução.
p Ao mesmo tempo, outros pesquisadores começaram a aplicar a teoria da evolução social aos micróbios, como bactérias e outros microrganismos unicelulares. Díaz-Muñoz anotou. Quanto mais ele investigava, mais intrigado ele ficava.
p Hoje, Díaz-Muñoz espera que uma visão social dos vírus possa ajudar os cientistas a desenvolver melhores terapias.
p Vacinas contra a gripe, por exemplo, conter um enfraquecido, ou atenuado, variante de um vírus. Eles ainda provocam uma resposta imunológica, mas não são fortes o suficiente para deixar os hospedeiros doentes.
p Os chamados vírus "trapaceiros" bem-sucedidos se comportam de maneira semelhante a esses vírus atenuados. Eles aumentam sua própria chance de sucesso evolutivo tirando vantagem da reprodução de outros vírus para ajudar em sua própria reprodução. Em algumas infecções mistas, os vírus trapaceiros superam outros vírus, mas diminui a aptidão geral de toda a população viral.
p Saber como os vírus trapaceiros influenciam a aptidão de uma população viral pode levar a novas estratégias que empregam vírus trapaceiros para limitar os surtos virais.
p "Acontece que muitos desses vírus trapaceiros são estimuladores muito potentes da resposta imunológica, mais do que o vírus intacto real, "disse Díaz-Muñoz." Conhecemos as condições sob as quais esses trapaceiros são gerados, então podemos usar esse conhecimento para gerar outros vírus atenuados que podem funcionar melhor como vacinas. "