Nedavna istraživanja na Sveučilištu Rutgers donijela su revolucionarno otkriće o izbijanju neobične epidemije koja je poharala kolonije supercrva diljem svijeta. Ova vrsta, poznata pod latinskim nazivom Zophobas morio, ključna je komponenta prehrane mnogih egzotičnih kućnih ljubimaca poput ptica, gmazova i riba. Međutim, tijekom 2019. godine, uzgajivači i vlasnici kućnih ljubimaca počeli su primjećivati nagle pomore tih ličinki bogatih proteinima, što je izazvalo zabrinutost u industriji.

Istraživači s Rutgersa, predvođeni molekularnom virologinjom Judit Penzes, uspjeli su otkriti uzrok ovog misterioznog uginuća. Uz korištenje moderne tehnologije, otkrili su novi virus koji su nazvali "Zophobas morio virus crne propadljivosti". Ovaj virus specifično pogađa larve tamnog grobara, uzrokujući njihovo ubrzano propadanje. Otkriće virusa bilo je ključno za razumijevanje načina na koji se zaraza širi te je otvorilo mogućnosti za razvoj preventivnih mjera i zaštitu ovih važnih izvora hrane za egzotične ljubimce.

Supercrvi su dugo smatrani važnim izvorom proteina, ne samo za kućne ljubimce, već i za ljude u određenim kulturama koje istražuju insekte kao održiv izvor hrane. Mnoge farme specijalizirale su se za uzgoj ovih crva zbog njihove nutritivne vrijednosti, ali iznenadna pojava bolesti 2019. godine dovela je do masovnih gubitaka kolonija. Penzes i njezin tim započeli su svoju istragu s uzorcima crva prikupljenih iz lokalnih trgovina za kućne ljubimce u New Jerseyu. Prema riječima Penzes, prvi znakovi bolesti bili su jasno vidljivi već u trgovinama gdje su uzgajivači primijetili neobične simptome kod crva.

Korištenjem mješalice za hranu, istraživači su stvorili kašu od tijela uginućih crva te primijenili tehniku pročišćavanja virusa koja omogućava odvajanje patogena. Kada je fluorescentno svjetlo osvijetlilo centrifugirane uzorke, virus je emitirao karakteristični plavi sjaj, što je potvrdilo prisutnost patogena. Zajedno s kolegom Jasonom Kaelberom, stručnjakom za kriogenu elektronsku mikroskopiju, Penzes je uspjela dobiti trodimenzionalni prikaz strukture virusa, omogućivši im detaljno proučavanje njegovih karakteristika.

Ono što su otkrili bilo je zapanjujuće. Struktura virusa pokazala je sličnosti s virusom koji pogađa žohare, ali je bilo jasno da se radi o potpuno novom članu obitelji parvovirusa. Ova obitelj virusa obuhvaća patogene koji inficiraju različite životinjske vrste, ali virus crne propadljivosti specifičan je za Zophobas morio. Otkriće je od iznimne važnosti za uzgajivače jer im omogućuje bolje razumijevanje epidemije i potencijalne metode zaštite svojih kolonija.

Kriogena elektronska mikroskopija, kojom su znanstvenici uspjeli dobiti trodimenzionalni prikaz virusa, pokazala se ključnom metodom u ovom istraživanju. Ova tehnologija omogućava brzo zamrzavanje uzoraka, što omogućava zadržavanje strukture virusa bez stvaranja ledenih kristala koji bi mogli uništiti osjetljive molekule. Znanstvenici su uspjeli izvući niz aminokiselina iz strukture proteina virusa bez potrebe za genetskom analizom. Ovo otkriće pružilo je vrijedan uvid u metode identificiranja novih patogena te potencijal za brzu reakciju na buduće epidemije kod ljudi, biljaka i životinja.

Penzes i njezin tim sada rade na razvoju cjepiva koje bi moglo zaštititi kolonije Zophobas morio od daljnjih izbijanja bolesti. Jedna od potencijalnih strategija uključuje ubrizgavanje srodnog virusa iz druge vrste insekata, koji ne uzrokuje simptome, ali pruža imunitet protiv virusa crne propadljivosti. Ovo istraživanje otvorilo je vrata novim metodama borbe protiv zaraznih bolesti u poljoprivredi i prehrambenoj industriji.

Važnost ovog istraživanja prelazi granice entomologije i virologije. Ne samo da pomaže uzgajivačima u zaštiti njihovih farmi, već također služi kao stvarni test tehnologije kriogene mikroskopije, koja bi u budućnosti mogla biti od presudne važnosti za brzo identificiranje i suzbijanje izbijanja bolesti u ljudskim populacijama. U konačnici, ovo otkriće predstavlja značajan iskorak u borbi protiv nepoznatih patogena te nudi nove mogućnosti u prevenciji i kontroli zaraznih bolesti.

Izvor: State University of New Jersey