นักวิทยาศาสตร์เพิ่งจะเริ่มจัดการกับบทบาทมากมายของไวรัสในระบบนิเวศของมนุษย์
การศึกษาโรคที่ซับซ้อนก็เหมือน เว็บสล็อต กับการพยายามแก้ปริศนาจิ๊กซอว์ขนาดใหญ่ที่มีฝาปิดกล่องเปล่าและใครจะรู้ว่าชิ้นส่วนที่หายไปมีกี่ชิ้น ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ตระหนักดีว่ายีนของมนุษย์ทำให้เกิดความผิดปกติหลายอย่าง แต่กลายเป็นว่าไม่สามารถเติมรูปภาพได้โดยไม่คำนึงถึงจุลินทรีย์ โดยเฉพาะแบคทีเรียและไวรัสที่ทำให้ร่างกายมนุษย์เป็นบ้าน
เมื่อ 4 ปีที่แล้ว นักพันธุศาสตร์วิวัฒนาการ Vicente Pérez-Brocal พบว่าตัวเองพยายามไขปริศนาโรคโครห์น ในฐานะสมาชิกของกลุ่มวิจัยที่นำโดย Andrés Moya ที่มหาวิทยาลัยวาเลนเซียในสเปน Pérez-Brocal ได้รับมอบหมายให้พิจารณาว่าไวรัสพอดีกับภาพหรือไม่
โรคโครห์นเป็นโรคลำไส้อักเสบซึ่งคาดว่าจะเกิดขึ้นเมื่อระบบภูมิคุ้มกันทำงานหนักเกินไป ทำให้เกิดการอักเสบเรื้อรังที่สามารถทำลายลำไส้และเพิ่มความเสี่ยงของมะเร็งลำไส้ใหญ่ ยีนและนิสัยส่วนตัว เช่น การรับประทานอาหารและการสูบบุหรี่ มีบทบาท แต่ก็ยังมีช่องว่างอยู่ นักวิทยาศาสตร์คิดว่าสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้ออาจเกี่ยวข้อง แต่ยังคงถกเถียงกันอยู่ว่าชิ้นส่วนเหล่านั้นอยู่ที่ไหน
แบคทีเรียเป็นตัวเติมช่องว่างที่ชัดเจน พวกมันมีจำนวนมากกว่าเซลล์ของมนุษย์ 10 ต่อ 1 และมีอิทธิพลต่อกระบวนการทางชีววิทยาเกือบทั้งหมดในร่างกาย บางคนส่งเสริมโรค บางคนป้องกัน ( SN: 6/18/11, p. 26 ) ไมโครไบโอม — สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าการสะสมของแบคทีเรีย เชื้อรา และสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอื่นๆ ที่อาศัยอยู่ภายในและในร่างกาย — เป็นหัวข้อการวิจัยที่ร้อนแรงมากว่าทศวรรษ แต่แบคทีเรียไม่ใช่จุลินทรีย์เพียงชนิดเดียวที่มนุษย์ใช้พื้นที่ร่วมกัน
ประชากรที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดของสิ่งที่นักวิจัยหลายคนเรียกว่า “ระบบนิเวศของมนุษย์” คือไวรัส ดังนั้น Pérez-Brocal จึงให้เหตุผลว่าพวกเขาควรค่าแก่การดูอย่างใกล้ชิด
ไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายที่หลอกลวงซึ่งประกอบด้วยสารพันธุกรรมที่บรรจุอยู่ในเปลือกโปรตีน
พวกมันมีขนาดเล็กและไม่สามารถทำซ้ำได้ด้วยตัวเอง โดยอาศัยเซลล์ของมนุษย์หรือเซลล์อื่นๆ ในการสืบพันธุ์
ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าอนุภาคไวรัส 10 quintillion อาศัยอยู่บนโลก นั่นคือ 1 ตามด้วยศูนย์ 31 ตัว พวกมันมีจำนวนมากกว่าแบคทีเรีย 10 ต่อ 1 ในระบบนิเวศส่วนใหญ่ และมีอยู่ทั่วไปในและบนมนุษย์
Pérez-Brocal และคนอื่นๆ กำลังเรียนรู้ว่าไวรัส ซึ่งครั้งหนึ่งเคยถูกมองว่าเป็นผู้บุกรุกจากต่างประเทศที่ทำให้คนป่วยเท่านั้น เป็นส่วนสำคัญของชีววิทยามนุษย์ บางชนิดทำให้เกิดโรคร้ายแรง เช่น ไข้หวัดใหญ่ เอดส์ และมะเร็งบางชนิด ในทางกลับกัน คนอื่นอาจส่งเสริมสุขภาพ บางคนอาจช่วยเราวัดว่าระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ทำงานได้ดีเพียงใด
Forest Rohwer นักจุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อมแห่งมหาวิทยาลัยซานดิเอโก กล่าวว่า การศึกษาไวรัสในถิ่นที่อยู่อาศัยของผู้คน ซึ่งเรียกรวมกันว่าไวรัสในมนุษย์นั้นเป็น “พรมแดนใหม่ในการทำความเข้าใจมนุษย์” และอาจมีความสำคัญต่ออนาคตของการแพทย์
การวิจัยของ Rohwer ระบุว่าไวรัสเป็นส่วนหนึ่งของระบบป้องกันภัยของมนุษย์ เมือกที่มีไวรัสติดเชื้อแบคทีเรียที่เรียกว่า bacteriophage หรือ phage อาจช่วยปกป้องเซลล์เจ้าบ้านจากจุลชีพที่รุกราน เขาและเพื่อนร่วมงานรายงานวันที่ 25 มิถุนายนในProceedings of the National Academy of Sciences ( SN Online: 5/20/13 ) ภายในเยื่อเมือกที่กั้นทางเดินหายใจและลำไส้ และเคลือบปากและช่องปากอื่นๆ โฮสต์และ phage สมคบคิดเพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของแบคทีเรีย ยึดกับน้ำตาลที่ผลิตโดยเซลล์เจ้าบ้าน ฟาจติดเชื้อและระเบิดแบคทีเรียที่บุกรุกเข้ามาซึ่งพยายามข้ามกำแพงเมือก
ขณะที่นักวิทยาศาสตร์ทำการสำรวจสำมะโนไวรัส พวกเขาได้เริ่มเปิดเผยถึงความร่วมมือที่คาดไม่ถึงเหล่านี้ แต่งานนี้ก็ยังล้าหลังกว่าไมโครไบโอมที่เหลืออีกมาก
“เรารู้มากเกี่ยวกับแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในมนุษย์” เดวิด ไพรด์ แพทย์ด้านโรคติดเชื้อแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก กล่าว ในการเปรียบเทียบ “เราไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับไวรัส”
ไม่ใช่ว่านักวิทยาศาสตร์ไม่สนใจไวรัส จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ ยังไม่มีวิธีที่ดีในการระบุตัวพวกมัน ซึ่งเป็นก้าวแรกที่สำคัญในการทำความเข้าใจชีววิทยาของสุขภาพและโรค ด้วยเหตุนี้ การวิจัยไวรัสจึงยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น
นักวิจัยได้เริ่มต้นในการจัดทำรายการแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในร่างกายเนื่องจากเซลล์แบคทีเรียทั้งหมดมียีน 16S ribosomal RNA เวอร์ชันหนึ่ง ยีนนั้นเข้ารหัสส่วนประกอบ RNA ของเครื่องสร้างโปรตีนที่เรียกว่าไรโบโซม ยีน 16S rRNA ระบุแบคทีเรียอย่างชัดเจน เนื่องจากมนุษย์และยูคาริโอตอื่นๆ สร้างไรโบโซมด้วย RNA ชุดที่ต่างกัน แบคทีเรียแต่ละชนิดมียีนที่แตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งนักวิจัยใช้เพื่อระบุว่าใครเป็นใครในบรรดาพลเมืองจุลินทรีย์ในร่างกายมนุษย์ เว็บสล็อต
