Гриб Batrachochytrium dendrobatidis или Bd повреждает кожу лягушек и жаб и в конечном итоге вызывает сердечную недостаточность. На сегодняшний день это привело к исчезновению более 500 и, возможно, связано с вымиранием 90 видов земноводных, включая желтоногих горных лягушек и панамскую золотую лягушку.

Новая статья в журнале Current Biology документирует открытие вируса, заражающего Bd и который можно создать для борьбы с грибковым заболеванием. Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR), обнаружившие вирус, воодушевлены возможностями применения своего открытия. Это не только поможет узнать, как возникают и распространяются грибковые патогены, но и даст надежду положить конец тому, что ученые называют глобальной пандемией земноводных.

"Лягушки контролируют вредных насекомых, вредителей сельскохозяйственных культур и комаров. Если популяция земноводных сократится, это может иметь разрушительные последствия, — говорит докторант микробиологии UCR и автор статьи Марк Якуб. — Они также являются "канарейкой" в угольной шахте изменения климата. Когда температура становится выше, ультрафиолетовое излучение становится сильнее, а качество воды ухудшается, лягушки реагируют на это. Если они будут уничтожены, мы потеряем важный экологический сигнал".

Грибок Bd не был распространен до конца 1990-х годов, но затем лягушки стали массово вымирать и ученые взялись за исследование этого заболевания. Чтобы лучше понять, откуда взялся гриб и как он мутирует, нужно было изучить его популяционную генетику. Тогда Марк Якуб и профессор микробиологии Джейсок Стаджич и обнаружили инфицирующий Bd вирус.

"Мы хотели увидеть, как разные штаммы грибов различаются в таких местах, как Африка, Бразилия и США, точно так же, как изучаются разные штаммы COVID-19", — объясняет профессор. Для этого исследователи использовали технологию секвенирования. Изучая данные, они заметили некоторые последовательности, которые не соответствуют ДНК гриба. "Мы поняли, что эти дополнительные последовательности, собранные вместе, имеют признаки вирусного генома", — говорит Стажич.

Ранее исследователи искали вирусы Bd, но не нашли их. Сам гриб трудно изучать, поскольку для поддержания его жизни в лаборатории требуются сложные процедуры. "Кроме того, за этим грибком сложно следить, потому что у него есть жизненная стадия, на которой он подвижен: плавает и имеет напоминающий хвостик сперматозоида жгутик", — говорит ученый.

Найти вирус, поражающий Bd, было сложно еще и потому, что большинство известных миковирусов представляют собой РНК-вирусы. Однако этот вирус является одноцепочечным ДНК-вирусом.

Первичные данные показали, что только некоторые штаммы гриба содержат вирус в своем геноме. Но инфицированные, похоже, ведут себя иначе. "Они производят меньше спор, поэтому гибок распространяется медленнее. Однако Bd также может стать более опасными и быстрее убивать лягушек", — говорит Стажич.

На данный момент вирус, по сути, заперт внутри генома гриба. В конечном итоге исследователи хотели бы клонировать патоген и посмотреть, производит ли зараженный вручную Bd меньше спор. "Поскольку некоторые штаммы гриба инфицированы, а некоторые нет, это подчеркивает важность изучения нескольких штаммов одного вида грибов", — говорит Марк Якуб.

В дальнейшем исследователи намерены понять, как именно действует вирус: как попадает в клетки, что происходит дальше. "Если мы собираемся создать вирус, чтобы помочь амфибиям, нам нужны ответы на подобные вопросы", — говорит докторант.

Существует несколько видов лягушек и жаб с приобретенной устойчивостью к смертоносному грибку, поэтому если хотя бы снизить его активность, это лягушки и жабы получат шанс выжить. "Как и в случае с COVID, происходит медленное наращивание иммунитета. Мы надеемся помочь природе идти своим чередом", — говорит Якуб.

Исследование было опубликовано в Current Biology.