A társas viselkedés különböző formái a baktériumoktól a főemlősökig megfigyelhetők az élővilágban. A különféle lények előszeretettel fognak össze a közös célok érdekében, sőt akár a saját maguk kárára is segítik társaikat egy közös célért. Egy nemrég megjelent spanyol kutatás azonban olyan területen vizsgálta a társas viselkedés formáit, amelyre eddig senki sem gondolt – a vírusok esetében. A Nature Microbiology hasábjain publikált tanulmányt a Nautilus vesézte ki.
A vírusok összedolgoznak ellenünk
Az evolúcióbiológusok gyakran értetlenül állnak az altruizmus, vagyis az önzetlenség jelensége előtt. Ha minden egyed célja a minél előnyösebb pozícióhoz jutás, miért kerülnek egyesek szándékosan hátrányos helyzetbe azért, hogy fajtársaikat segítsék? Végső esetben még saját magát is feláldozhatja egy adott állat másokért – vegyük példának azokat a pókfajokat, amelyeknél az anya saját testével táplálja utódait. A 20. század egyik legjelentősebb evolúciókutatója, William B. Hamilton úgy gondolta, ennek oka az, hogy az egyes egyedek a csoport vagy tágabb értelemben a faj számára legelőnyösebb dolgot választják.
Jelen kutatás során a Valenciai Egyetem genetikusprofesszora, Rafael Sanjuán azt igyekezett bizonyítani, hogy a vírusok esetében is megfigyelhető hasonló altruisztikus viselkedés, amellyel egyes egyedek saját áldozatuk révén segítik társaikat célba jutni. A kutatók által megfigyelt vezikuláris sztomatitisz vírus (VSV) – amely főként szarvasmarháknál fordul elő, és a száj- és körömfájáshoz hasonló, de annál jóval enyhébb tüneteket produkál – bizonyos egyedei képesek a megtámadott szervezet immunrendszerének működését hátráltatni azáltal, hogy visszaszorítják a szervezet sejtjei által kibocsátott úgynevezett interferonok termelődését (ezek olyan fehérjék, melyek feladata az immunrendszer aktivizálása egy esetleges vírustámadás esetén). Cserébe azonban ezeknek a vírusoknak a szaporodási rátája jócskán lelassul.
Önfeláldozó társaik mellett léteznek azonban olyan VSV-vírusegyedek is, amelyek képtelenek ezt az immungyengítő funkciót betölteni, sőt jelenlétük beindítja a szervezet interferontermelését. Azonban, mivel egyrészt önzetlen társaikkal ellentétben reprodukciójuk nem lassul, másrészt pedig amazok elvégzik helyettük a piszkos munkát, és jócskán legyengítik az immunrendszert, képesek fokozott erővel támadásba lépni, és gyorsan elterjedni a gazdaszervezetben. Sanjuán és munkatársai tehát úgy vélik, a vírus kétféle egyedei között egyfajta munkamegosztás áll fenn, melynek során az önzetlen egyedek saját magukat hozzák hátrányos helyzetbe, hogy a támadó alakulatok minél sikeresebben végezhessék feladatukat.
A kutatók által felállított modell ugyanakkor azt mutatta, nem minden esetben szükséges, hogy az önzetlen vírusok teljesen feláldozzák magukat. Ha ugyanis fizikailag el vannak szeparálva támadó társaiktól, kivédhetik az azok által aktivált interferonok támadását, miáltal továbbra is képesek fejlődni és fennmaradni. Ez esetben olyan biztonságos vackokat kell keresniük a szervezeten belül, melyekben háborítatlanul élhetnek tovább.
Kell egy csapat
Míg a bonyolultabb organizmusok esetében számos egyéb tényező játszhat szerepet az altruisztikus viselkedés létrejöttében – az állatoknál például a különböző közösségi struktúrák, ösztönök stb. –, a vírusoknál, mint Sanjuán megállapította, jóval egyszerűbb mechanizmusról van szó. Ez esetben pusztán a térbeli elhelyezkedéstől függ, hogy az adott egyedek milyen funkciót fognak betölteni. A vírus, illetve a szervezet immunsejtjei egyfajta sakkjátszmaként reagálnak egymás lépéseire, sejtről sejtre terjedve, és mindig az előző lépés határozza meg, hogy miként reagálnak egymásra a vírus egyedei, illetve az immunsejtek.
A kutatók azokat az eseteket is megvizsgáltak, amelyekben az egyes vírusok összefognak és közösen támadnak meg egy adott sejtet. Ebben az esetben a vírusok inkább egyetlen célra koncentrálják az erejüket ahelyett, hogy minél jobban szétterjednének a szervezetben. Az összefogás révén a vírusok eredményesebben lépnek fel a szervezet immunreakciói ellen, így erősebbé válhatnak, és sikeresebben tudnak életben maradni, mintha magányosan próbálnának utat törni maguknak. Ebben az esetben a vírusok az alapján döntenek, hogy a megtámadott sejt képes-e természetes immunválaszra, vagyis érdemes-e csapatmunkában fellépni ellene vagy sem.
