...viry nejsou jen původci nemocí?

Při vyslovení pojmu virus se většině lidí vybaví celá řada onemocnění, mezi která patří například chřipka, neštovice, spalničky nebo AIDS. Na viry však lze pohlížet i z jiné, z lidského pohledu výrazně prospěšnější perspektivy, a to jako na velmi účinné nástroje pro řadu biotechnologických aplikací. 

Jedním z historicky prvních vědomých využití virů byly vakcíny. Z počátku tyto vakcíny obsahovaly buď inaktivované, nebo oslabené původce onemocnění. V moderní době k nim přibyly vakcíny obsahující pouze vybrané virové proteiny či vakcíny tvořené nepatogenním virem, který však nese informace o proteinech z původního patogenu. 

V posledních dekádách se však využití virů rozšířilo daleko za hranice vakcinací a viry se staly nástroji základního výzkumu, moderních biotechnologií, zemědělství a medicíny. Hlavní vlastností, která je předurčila k tak pestrému využití, je jejich přirozená schopnost přenášet efektivně genetickou informaci do nitra hostitelské buňky. Vhodnou genetickou úpravou lze dosáhnout toho, že virový vektor slouží jako prostředek dopravující požadovanou genetickou informaci do cílové buňky. Této skutečnosti se využívá například v genových terapiích, při nichž je do pacientových buněk pomocí virových vektorů vnášen terapeutický gen. V léčbě nádorových onemocnění mohou být využívány onkolytické viry navržené tak, aby selektivně ničily nádorové buňky. V poslední době je často skloňován i potenciál fágové terapie, která by využívala viry schopné infikovat a ničit pouze vybrané bakteriální buňky a mohla by představovat významný nástroj v boji proti stále narůstající antibiotické rezistenci. 

Na bakteriofázích, tedy virech napadajících bakterie, je založena také metoda fágového displaye, oceněná Nobelovou cenou za chemii (2018), která umožňuje výběr peptidů či proteinů s požadovanými vlastnostmi z rozsáhlých knihoven jejich variant. Využití této metody vedlo například k objevu celé řady terapeutických protilátek lidského původu.

Viry nacházejí uplatnění také v zemědělství. Například některé viry infikující hmyz je možné využívat jako druhově specifické biopesticidy. Podobně jako v humánní medicíně je možné i zde viry využít jako vektory pro vnesení genů či celých nástrojů genomové editace do rostlinných či živočišných buněk.

Více informací můžete najít zde: 

• Schieferecke, A. J., Kuxhausen Ralph, N., Schaffer, D. V. The Application of DNA Viruses to Biotechnology. Viruses. 2025;17(3):414. doi: 10.3390/v17030414. 
• Jaroszewicz, W., Morcinek-Orłowska, J., Pierzynowska, K., Gaffke, L., Węgrzyn, G. Phage display and other peptide display technologies. FEMS Microbiology Reviews. 2022; 46(2), doi: 10.1093/femsre/fuab052

Autorka textu: Eva Benešová, editorka textu: Tereza Mokoš​​