Israeli Scientists, Lumikha ng “Viral Switch” Laban sa Antibiotic Resistance

Mga siyentipikong Israeli sa Hebrew University, nakatuklas ng viral switch laban sa bacteria

Ni Pesach Benson • Disyembre 18, 2025

Jerusalem, 18 Disyembre, 2025 (TPS-IL) — Isang maliit na viral switch na natuklasan ng mga siyentipikong Israeli at Amerikano ang maaaring magbukas ng bagong larangan sa pakikipaglaban sa mga impeksyong lumalaban sa antibiotics, isang pandaigdigang banta sa kalusugan na tinatayang papatay ng hanggang 10 milyong tao taun-taon pagsapit ng 2050. Inihayag ng mga siyentipiko sa Hebrew University of Jerusalem na ang bacteriophages—mga virus na sumasalakay sa bacteria—ay gumagamit ng maliit na RNA molecule upang sakupin ang mga bacterial cell, isang mekanismong hindi pa nailalarawan dati, na nagbibigay ng bagong kaalaman para sa mga hinaharap na phage-based therapies.

Ang pag-aaral, na pinangunahan ni Dr. Sahar Melamed at ng kanyang koponan, kabilang ang PhD student na si Aviezer Silverman, MSc student na si Raneem Nashef, at computational biologist na si Reut Wasserman, sa pakikipagtulungan kay Prof. Ido Golding mula sa University of Illinois Urbana-Champaign, ay nakatuon sa isang maliit na viral RNA na tinatawag na PreS. Hindi tulad ng karamihan sa mga naunang pananaliksik, na nakatuon sa mga viral protein, ipinakita ng pag-aaral na kahit isa sa mga pinakapinag-aralang phage, ang lambda, ay gumagamit ng RNA upang direktang manipulahin ang bacterial gene expression.

“Ang maliit na RNA na ito ay nagbibigay sa phage ng isa pang antas ng kontrol,” sabi ni Melamed. “Sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga mahahalagang bacterial gene sa tamang sandali, pinapabuti ng virus ang mga tsansa nito para sa matagumpay na pagdami. Ang pinaka-nakapagpagulat sa amin ay ang phage lambda, na pinag-aralan sa loob ng mahigit 75 taon, ay nagtatago pa rin ng mga lihim. Ang pagtuklas ng isang hindi inaasahang RNA regulator sa isang klasikong sistema ay nagpapahiwatig na nakakuha lamang tayo ng isang hibla ng kung ano ang maaaring isang mas mayamang network ng RNA-mediated control sa mga phage.”

Natuklasan ng mga mananaliksik na ang PreS ay gumaganap tulad ng isang molecular “switch” sa loob ng mga nahawaang bacteria, na tinatarget ang mga partikular na bacterial messenger RNAs. Ang isang pangunahing target ay ang mensahe na nagko-code para sa DnaN, isang protina na mahalaga para sa DNA replication. Ang PreS ay kumakabit sa isang normal na nakabaluktot na bahagi ng mRNA na ito, binubuksan ito, at ginagawang mas madali para sa bacterial protein-making machinery na isalin ito. Ang resulta ay mas maraming DnaN protein, mas mabilis na viral DNA replication, at mas epektibong impeksyon. Kapag tinanggal ang PreS o nasira ang binding site nito, humihina ang phage, mas mabagal ang pagdami nito, at naantala ang mapanirang yugto nito.

“Ang mekanismong ito ay hindi pa nakikita dati sa mga phage,” sabi ni Silverman. “Ipinapakita nito na kahit ang pinakamaliit na viral molecules ay maaaring magkaroon ng mapagpasyang papel sa impeksyon, na nagbibigay sa virus ng banayad ngunit makapangyarihang kalamangan laban sa host nito.”

Ang pagtuklas ay partikular na kapansin-pansin dahil ang mga maliliit na RNA ay hindi dati itinuturing na malalaking manlalaro sa phage biology. Gayunpaman, ang PreS ay lubos na napapanatili sa mga kaugnay na virus, na nagpapahiwatig na maraming phage ang maaaring magbahagi ng isang nakatagong “toolkit” ng mga RNA regulator, isang larangan na nagsisimula pa lamang tuklasin ng mga siyentipiko.

Ang pag-unawa kung paano kinokontrol ng mga phage ang mga bacterial cell ay mahalaga para sa fundamental biology at potensyal na mga medikal na aplikasyon. Sa pagtaas ng antibiotic resistance sa buong mundo, ang phage therapy—paggamit ng mga virus upang piliing salakayin ang bacteria—ay nakakakuha ng atensyon bilang isang nababaluktot, naka-target na alternatibo sa mga tradisyonal na gamot. Ang mga tuklas tulad ng PreS ay nagbibigay ng blueprint para sa pagdidisenyo ng mas matalinong mga phage na mas ligtas, mas mahuhulaan, at mas epektibo sa paglaban sa mga impeksyong lumalaban sa gamot.

“Kahit ang pinakamaliit na viral molecules ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa kung magtatagumpay ang isang impeksyon,” sabi ni Melamed. “Sa pamamagitan ng pag-aaral kung paano minamanipula ng mga phage ang kanilang mga host sa microscopic level na ito, maaari nating simulan ang pag-engineer ng mga virus na parehong makapangyarihan at tumpak sa pakikipaglaban sa antibiotic resistance.”

Ang pag-unawa kung paano minamanipula ng PreS ang mga bacterial cell ay maaaring makatulong sa mga siyentipiko na magdisenyo ng mas matalinong mga phage therapy na mas epektibo sa pag-target ng mga mapaminsalang bacteria, lalo na ang mga strain na lumalaban sa antibiotics. Sa pamamagitan ng paggamit sa mga RNA-based na mekanismong ito, maaaring makabuo ang mga mananaliksik ng mga precision treatment na may kakayahang salakayin ang mga impeksyong multi-drug-resistant na hindi kayang gamutin ng mga tradisyonal na antibiotics.

Higit pa sa medisina, ang mga natuklasan ay maaari ding magkaroon ng mga aplikasyon sa synthetic biology, na nagpapahintulot sa mga engineered na phage o bacteria na magamit sa mga prosesong pang-industriya, pamamahala ng microbiome, o pagkontrol sa mga biofilm, na ginagawang isang versatile tool para sa kalusugan at teknolohiya ang isang dating nakatagong viral strategy.

Ang pag-aaral ay nailathala sa peer-reviewed na journal na Molecular Cell.