Vi er omringet av virus, men hvorfor forsvinner de aldri?

Virus finnes overalt i havet og spiller en avgjørende rolle ved å forme mikrobielle samfunn og påvirke globale næringskretsløp. I sitt doktorgradsprosjekt har Marius R. Langvad undersøkt hvordan virus klarer å leve i balanse med vertsorganismene sine, selv når disse vertene opptrer i lav tetthet.

Han har hatt fokus på marine virus som smitter mikroskopiske alger som aldri danner store oppblomstringer, men likevel finnes jevnt fordelt gjennom året. Resultatene viser at virus som smitter slike "sjeldne" verter kan gå fra en akutt og skadelig infeksjon til en kronisk tilstand, der verten kan vokse samtidig som det kontinuerlig frigjøres nye virus.

Langvad har vært pioner i å trekke paralleller mellom virale strategier kjent fra humanmedisin og strategier som benyttes av marine virus. To sentrale mekanismer som ble undersøkt er defekte interfererende partikler (DIPs) og ekstracellulære vesikler (EV).

DIPs er viruspartikler med genetiske feil som paradoksalt nok hjelper viruset ved å dempe infeksjonen og dermed unngå at vertspopulasjonen kollapser. Slike mekanismer er kjent fra humane virus som influensa og koronavirus, og arbeidet viser at marine virus potensielt bruker lignende strategier. EV er små membranbobler som celler kan bruke til kommunikasjon. Langvad har vært med på å vise at marine virus kaprer disse boblene for å spre infeksjonen effektivt og beskytte viruspartiklene mot nedbrytning i vannet. Dette ligner strategier kun kjent fra humane virus som herpes og hepatitt, som bruker EV for å unngå kroppens immunforsvar.

Resultatene gir ny innsikt i hvordan virus har utviklet strategier for å leve i harmoni med vertene sine, og hvordan dette sikrer økologisk balanse og stabilitet i marine miljøer. Arbeidet viser at prinsipper vi kjenner fra human virologi også har bred relevans i naturen, og bidrar dermed til å øke vår forståelse av virusenes rolle i havets økosystemer.

Personalia

Marius Rydningen Langvad (f. 1995) fullførte sin bachelorgrad i biologi ved Universitetet i Bergen i 2017, med siste år på James Cook University i Australia. I 2019 ble mastergraden i biologi - mikrobiologi levert ved Universitetet i Bergen. Doktorgradsarbeidet er gjennomført ved Institutt for biovitenskap under veiledning av professor Ruth-Anne Sandaa, med professor Gunnar Bratbak, professor Håkon Dahle, Dr. Selina Våge og professor Janice Lawrence som biveiledere.