ما هي الفيروسات؟
الفيروسات هي عوامل معدية يمكن أن تسبب أمراضاً متفاوتة الخطورة. وهي تنتشر من خلال الرذاذ أو الرذاذ أو أثناء ممارسة الجنس أو من خلال الطعام الملوث أو من خلال العدوى بالمسحة. وبما أن حجم الفيروسات يتراوح بين 20 و300 نانومتر فقط، فلا يمكن اكتشافها تحت المجهر الضوئي العادي. المجهر الإلكتروني ضروري للتعرف عليها. على عكس البكتيريا، الفيروسات ليست كائنات حية. فالفيروسات لا تتكون من خلايا خاصة بها، ولا تنتج الطاقة الخاصة بها أو تصنع البروتينات. وبدلاً من ذلك، تعتمد الفيروسات على ما يسمى بالخلايا المضيفة. وهي الخلايا الحية للحيوانات أو النباتات أو البشر التي تخترقها الفيروسات. وإذا لم تجد خلية مضيفة، فإنها تموت عاجلاً أو آجلاً. ومثل البكتيريا، يمكن أن تتخذ الفيروسات أيضاً أشكالاً مختلفة. في بعض الأحيان يمكن أن يكون لها ذيل طويل مثل الضفادع الصغيرة أو تتخذ شكلاً دائرياً أو على شكل قضيب.
كيف تتشكل الفيروسات؟
تمتلك الفيروسات بنية بسيطة للغاية. فهي تحتوي على جزيء واحد أو أكثر. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي بعض الفيروسات على غلاف بروتيني:
- الجينوم: يحتوي على المادة الوراثية للفيروس. واعتماداً على لبنات بناء السكر، يمكن بناء هذه المادة على شكل حمض نووي ريبوزي منزوع الأكسجين (DNA) أو حمض نووي ريبوزي (RNA). لذلك يفرّق الأطباء بين فيروسات الحمض النووي مثل فيروسات الحمض النووي الغدي أو فيروسات الهربس أو فيروسات الجدري وفيروسات الحمض النووي الريبوزي، والتي تشمل فيروسات التهابات الجهاز التنفسي الحادة وفيروسات كورونا والأنفلونزا والتهاب الكبد أو فيروسات الحصبة.
- الغلاف: هو الاسم الذي يُطلق على الغلاف البروتيني المحيط بجينوم الفيروس. ويُطلق عليها مجتمعةً اسم الكابسيدات النووية.
- الغلاف: لا يزال لبعض أنواع الفيروسات غلاف خارجي يتكون من طبقة ثنائية دهنية. ويمكن أن يتكون من بروتينات مستقبلات خاصة، أو ما يسمى بالمسامير التي تساعد الفيروس على الالتصاق بالخلية المضيفة.
ربما يكون ما يسمى بالفيروسات من بين أبسط الفيروسات. فهي تحتوي على جينوم فقط، أي جزيء حمض نووي ريبوزي حلقي الشكل.
هل تسبب جميع الفيروسات الأمراض؟
توجد العديد من الفيروسات في بيئتنا الطبيعية. ومع ذلك، لا تصيب جميع الفيروسات البشر تلقائياً أو تسبب المرض بالضرورة. في الواقع، غالباً ما يمنع الجهاز المناعي البشري الفيروسات من دخول الجسم على الإطلاق. ومع ذلك، هناك عدوى خطيرة تسببها الفيروسات. فبالإضافة إلى نزلات البرد، تشمل هذه الأمراض قروح الزكام والتهابات الجهاز الهضمي وفيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز. كما أن أمراض الطفولة المعتادة الحصبة والحصبة الألمانية وجدري الماء تسببها الفيروسات أيضاً.
كيف ينتشر الفيروس؟
تحتاج الفيروسات إلى خلايا مضيفة للتكاثر، والتي يمكن أن تكون خلايا الدم الحمراء أو البيضاء، على سبيل المثال، ولكن يمكن أن تكون أيضاً خلايا الكبد أو العضلات. للقيام بذلك، تدخل الفيروسات إلى أجسامنا وتبدأ بالتكاثر داخل الخلايا البشرية. وللقيام بذلك، يلتصق الفيروس بالخلية المضيفة ويجعلها تنتج اللبنات الأساسية اللازمة للتكاثر. وبمجرد إطلاق المادة الوراثية للفيروس، تُجبر الخلية المضيفة على إعادة إنتاج جزيئات الفيروس وبالتالي مساعدة الفيروس على الانتشار. وبمجرد أن تنجز الخلية المضيفة مهمتها، تموت وتطلق الفيروسات التي تبحث بدورها عن خلايا مضيفة جديدة. تنتظم دورة حياة الفيروسات على النحو التالي:
- الالتحام (الامتزاز) بالخلية المضيفة: يرتبط الفيروس بالبروتينات السطحية في غشاء الخلية.
- الاختراق في الخلية المضيفة: يحدث ذلك عن طريق الاندماج أو التخلل الداخلي.
- تحرير الجينوم الفيروسي (فك الغلاف) داخل الخلية المضيفة: يتم تحرير الحمض النووي الفيروسي من الغلاف البروتيني والغلاف الفيروسي، إن وُجد.
- تكاثر (تضاعف) وحدات البناء الفيروسي المطلوبة: يتم نسخ المادة الوراثية للفيروس وقراءتها.
- تجميع فيروسات جديدة: يتم تعبئة الفيروس في غلاف بروتيني.
- إطلاق الفيروسات الجديدة بعد موت الخلية المضيفة: في حالة بعض أنواع الفيروسات المغلفة، يحدث ذلك عندما تنفجر الخلية المضيفة.
ما مدى سرعة انتشار الفيروسات؟
يُشير الأطباء إلى الفترة الممتدة من بداية مرحلة عدم التغليف إلى ظهور أول فيروسات جديدة في الخلية المضيفة باسم الكسوف. تستمر هذه المرحلة لفترات زمنية مختلفة حسب نوع الفيروس. فبينما يمكن أن تكون حوالي 30 ساعة للفيروسات الغدية، يمكن أن تكون هذه المرحلة من ثماني إلى عشر ساعات للفيروسات القهقرية وحوالي خمس ساعات لفيروسات الهربس.
كيف يتم علاج الأمراض المرتبطة بالفيروس؟
يعتمد نوع علاج الفيروس كلياً على نوع الفيروس وشدته ومسار العدوى. على عكس البكتيريا، لا يمكن علاج الفيروسات ببساطة بالأدوية. على وجه الخصوص، فإن استخدام المضادات الحيوية غير فعال للأمراض الفيروسية. إذا وصف الطبيب مع ذلك المضادات الحيوية، فعادةً ما يكون ذلك لأن العدوى البكتيرية يمكن أن تتطور أيضاً نتيجة للعدوى الفيروسية. يجب علاج ذلك أو الوقاية منه بالمضادات الحيوية. ومع ذلك، بالإضافة إلى وصف المضادات الحيوية، يمكن أيضًا وصف الأدوية المضادة للفيروسات، والمعروفة باسم مضادات الفيروسات. ومع ذلك، فهي فعالة فقط ضد أنواع معينة من الفيروسات. في بعض الحالات، يمكن لمضادات الفيروسات أن تكبح انتشار الفيروسات، أي تكاثرها، ولكنها لا تستطيع قتلها.
بالإضافة إلى مضادات الفيروسات، هناك أيضًا ما يسمى بالإنترفيرون. هذه هي المواد المرسلة الخاصة بالجسم. يتم إنتاجها من قبل العديد من خلايا الجسم استجابةً للعدوى الفيروسية. وبما أن لها تأثير مضاد للفيروسات، فإنها تلعب دوراً مهماً في الدفاع المناعي للجسم. تتوفر الآن أيضاً مستحضرات الإنترفيرون المنتجة صناعياً لعلاج المرضى الذين يعانون من ضعف الجهاز المناعي. يمكن استخدامها كدواء ضد فيروسات معينة، على سبيل المثال الدورات المزمنة من التهاب الكبد B و C و/أو ضد الثآليل التناسلية.
متغيرات الفيروسات
تعمل الفيروسات بمرونة كبيرة لضمان بقائها على قيد الحياة. فعلى سبيل المثال، يتغير فيروس الإنفلونزا (فيروس الأنفلونزا) باستمرار ليسهل اختراقه للكائن البشري متجاوزاً دفاعات الجسم نفسه. لذلك فإن لقاح الإنفلونزا المزعوم يوفر الحماية لمدة عام واحد فقط، حيث أن فيروس الإنفلونزا يكون قد تغير بالفعل مرة أخرى مع وباء الإنفلونزا التالي. ولهذا السبب يجب أن يتكيف اللقاح مع خصائص الطفرات الفيروسية الجديدة كل عام.
كيف تختلف الفيروسات عن البكتيريا؟
تعد كل من الفيروسات والبكتيريا من مسببات الأمراض المعدية. لكنهما يختلفان عن بعضهما البعض بالطرق التالية:
- الحمض النووي: بينما يتكون جينوم البكتيريا دائمًا من الحمض النووي، يمكن أن يتكون جينوم الفيروسات من الحمض النووي الريبي أو نادرًا ما يتكون من الحمض النووي.
- بلازما الخلية (السيتوبلازم): في حين أن البكتيريا، مثلها مثل الخلايا البشرية والحيوانية، تتكون من خلية بداخلها سيتوبلازم، فإن الفيروسات لا يوجد شيء مماثل.
- التكاثر: في حين أن جميع البكتيريا تقريبًا لديها عملية الأيض الخاصة بها وتكاثر خلوي مستقل، تعتمد الفيروسات على الخلايا المضيفة للانتشار.