DYSKUSYJNE FORUM PSZCZELARSKIE POD PATRONATEM PASIEKI MICHAŁÓW

Petrus

Ze zbioru prywatnych, niepublikowanych artykułów:

Wirus rozwiązaniem na groźną chorobę czerwia

Od wielu lat pszczelarze na całym świecie zmagają się z nieustępliwą, groźną chorobą czerwia jaką jest zgnilec amerykański zwany też złośliwym (AFB). Stosowane metody takie jak antybiotykoterapia, terapia olejkami eterycznymi, antyseptykami czy palenie porażonych pasiek w obszarach zapowietrzonych przyniosły wymierny rezultat. Tymczasem dowiadujemy się o najnowszym osiągnięciu, jakie miało miejsce w Brigham Young University w Stanach Zjednoczonych.

Pszczołom miodnym, które w wyniku choroby tracą swoje potomstwo, może okazać się pomocny, samoreplikujący się wirus, który atakuje bakterie wywołujące infekcję zgnilca złośliwego. Innymi słowy, badacze z Brigham Young University zidentyfikowali pięć nowych bakteriofagów, które mogą potencjalnie leczyć pszczoły miodne zarażone sporami zgnilca amerykańskiego.

Jak dobrze wiemy, bakterie wywołujące zgnilca złośliwego są wysoce zakaźne dla potomstwa pszczół. W rzeczywistości nie chorują dorosłe pszczoły, lecz przenoszą one jedynie zarodniki z ula do ula. Jeżeli larwy zamierają, a kolonia nie jest zasilana to po pewnym czasie rój przestaje istnieć. Straty dla pszczelarskiego przemysłu przez tę chorobę sięgają setek milionów dolarów i cechują się drastycznym zmniejszeniem liczby pszczół zapylających kwiaty.

Zamiast palenia uli, pszczelarze mogą spróbować wysyłać fagi, czyli dobre wirusy, które są kierowane do walki z chorobotwórczymi zarazkami. Potrafią one wyszukać i wyeliminować zgnilca amerykańskiego. Bakteriofag lub fag jest bardzo drobnym ale zabójczym wirusem, który tropi specyficzne bakterie. Bryan Merrill, student BYU z Wydziału Mikrobiologii i Biologii Molekularnej w Provo w USA, wpadł na pomysł leczenia zgnilca właśnie przy użyciu fagów. Zwrócił się on do dr Sandry Burnett , profesor mikrobiologii i biologii molekularnej BYU, która zgodziła się nadzorować Merrilla w jego poszukiwaniach do wynalezienia naturalnego sposobu pozbywania się zgnilca złośliwego. Merill przyznaje, że bakteria ta sprawia olbrzymi problem pszczołom miodnym. Bakterie infekują larwy kiedy te są jeszcze drobnych rozmiarów. Nawet kilka sporów będzie infekowało i rozkładało larwę od środka. Dla tego powodu pszczelarze mają do wyboru palenie uli lub próbę podjęcia leczenia specjalnymi bakteriofagami. Burnett, Merrill i inni studenci replikowali w laboratorium wirusy, które mogą być stosowane w ula w połączeniu z syropem cukrowym. Merill przyznał, że zespół testował perfekcyjne fagi na kilku ulach i wstępnie wyniki wyglądają bardzo obiecująco. To jest wielkie odkrycie. Według badań od 3 do 15 % pszczół miodnych umiera z powodu tej bakterii. Jednego razu w laboratorium naukowcy stworzyli skoncentrowaną dawkę fagów i umieścili je w ulach. Odkryli w ten sposób 15 różnych fagów, które mogłyby być użyte przeciwko zgnilcowi. Inny student BYU – Kiel Graves uważa, że możliwości zespołu stale rosną.

W przeciwieństwie do antybiotyków, istnieje wiele zalet ze stosowania fagów. Fagi te mogą się namnażać i mutować w zależności od gatunku i zjadliwości danej bakterii. Antybiotyki nie mają takiej samej zdolności. Ponadto są to mikroorganizmy naturalne i w pełni bezpieczne. Dostają się do środka, wykonują swoje zadanie, namnażają się i rozkładają bakterię. Kiedy ją zniszczą, fagi zanikają bez śladu.

Profesor Burnett wyjaśnia, że fagi są najbardziej rozpowszechnioną formą życiową na świecie i każdy z nich posiada swoje unikalne bakterie, które potrafi zaatakować i rozłożyć. Mogą stanowić idealne leczenie bakteryjnych chorób ponieważ celują w specyficzne bakterie. Merrill opublikował swoje badania w magazynie biotechnologicznym BMC Genomics

Dotąd Merrill i Burnett po długim sekwencjonowaniu i analizowaniu genów odnaleźli pięć fagów, które są potencjalnymi kandydatami pomocnymi pszczołom miodnym. Nadano im nazwy gwiazd koszykówki (Abouo, Davies, Emery, Jimmer1 & Jimmer2). Jak relacjonuje dr Burnett, fag jest wspaniałą i naturalną alternatywą do antybiotyków. Fagi P. larvae były wyizolowane poprzednio w 2013 roku. Raport opublikowany w BMC Genomics zawiera dogłębną analizę struktury genomów i powinowactwa P. larvae z myowirusami (myxowirusami) Abouo, Davis, Emery, Jimmer1, Jimmer2 i siphowirusem phiIBB_Pl23. Dzięki analizie metodą dotplot (graficzna metoda, która pozwala porównać dwie biologiczne sekwencje i zidentyfikować regiony zamkniętego podobieństwa między nimi) udowodniono, że 6 fagów P. larvae pochodzi z trzech odrębnych grup. Geny wirusów zawierają domniemane bakteriocyny (substancje toksyczne o charakterze białkowym wytwarzane przez liczne bakterie Gram- oraz Gram+, zdolne do zahamowania wzrostu organizmów pokrewnych, lub nawet do ich zabicia). Wyniki z Phameratora (narzędzie stosowane w bioinformatyce do porównania genomów bakteriofagów) i CoreGenes wskazują na relacje między czterema fagami P. larvae i czterema małymi genomami myowirusów, które infekują Lactobacillus, Clostridium i Streptococcus . Ponadto, potwierdzono, że nie dochodzi do nadkażenia w organizmach pszczół wywołanego przez lizat bakteryjny.

Pszczelarze z dużym entuzjazmem podchodzą do poszukiwań, które są prowadzone zwłaszcza w kierunku fagów.

Dr Sandra Burnett twierdzi, że zespół jest w stanie ochronić
pszczoły. W przypadku antybiotykoterapii, antybiotyk jest zwykle mieszany z cukrem pudrem i podawany pszczołom jako pokarm. Wirusy natomiast mogą być wymieszane z rzadkim syropem cukrowym i rozprzestrzenione na plastrach z pszczołami przy użyciu zraszacza. Pszczoły mogą być spryskane już po zainfekowaniu zgnilcem i zauważonych objawach bądź nawet jeszcze przed.

Wirus jest obecnie w trakcie testów wykonywanych przez FDA (Federalny Urząd Żywności i Leków). Zanim zostanie dopuszczony do faktycznego leczenia może upłynąć kilka lat.
Będę bacznie monitorował postępy tego zespołu. Osiągnięcie to jest godne uwagi i byłby to niesamowity sposób na zgnilca, gdyż wykorzystywałoby się naturalnego drapieżnika chorobotwórczych bakterii.

Piotr Nowotnik

Bibliografia:
[link widoczny dla zalogowanych]
[link widoczny dla zalogowanych]
[link widoczny dla zalogowanych]
http://www.youtube.com/watch?v=rj9_QGBJN0w&feature=youtu.be
[link widoczny dla zalogowanych]
[link widoczny dla zalogowanych]
[link widoczny dla zalogowanych]