Какво представляват вирусите?
Вирусите са инфекциозни агенти, които могат да причинят различни по тежест заболявания. Те се разпространяват чрез аерозоли, капчици, по време на секс, чрез заразена храна или чрез инфекция от натривки. Тъй като вирусите са с размер само между 20 и 300 нанометра, те не могат да бъдат открити под обикновен светлинен микроскоп. За идентифицирането им е абсолютно необходим електронен микроскоп. За разлика от бактериите, вирусите не са живи организми. Вирусите не се състоят от собствена клетка, нито имат собствено производство на енергия или извършват синтез на белтъци. По-скоро вирусите са зависими от така наречените клетки-гостоприемници. Това са живи клетки на животни, растения или хора, в които вирусите проникват. Ако не намерят клетка-гостоприемник, те рано или късно умират. Подобно на бактериите, вирусите също могат да приемат много различни форми. Понякога те могат да имат дълга опашка като главички или да придобият кръгла или пръчковидна форма.
Как се изграждат вирусите?
Вирусите са доста прости. Те имат една или повече молекули. Освен това някои вируси имат белтъчна обвивка:
- Геном: съдържа генетичния материал на вируса. В зависимост от захарните му градивни елементи той може да бъде изграден като дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) или рибонуклеинова киселина (РНК). Поради това лекарите различават ДНК вируси, като аденовируси, херпес или вируси на дребната шарка, от РНК вируси, към които спадат вирусите на HI, корона, грип, хепатит или морбили.
- Капсид: Така се нарича белтъчната обвивка около генома на вируса. Взети заедно, те се наричат нуклеокапсид.
- Обвивка: Някои видове вируси все още имат външна обвивка, която се състои от липиден бислой. Те могат да се състоят от специални рецепторни протеини, наречени шипове, които помагат на вируса да се прикрепи към клетката гостоприемник.
Така наречените вироиди вероятно са сред тези, които са най-прости по конструкция. Те имат само геном, т.е. пръстеновидна РНК молекула.
Всички ли вируси причиняват заболявания?
Много вируси се срещат в нашата естествена среда. Въпреки това не всички вируси автоматично заразяват хората или непременно причиняват заболявания. Често имунната система на човека изобщо не позволява на вирусите да проникнат в организма. Въпреки това съществуват сериозни инфекции, които са предизвикани от вируси. В допълнение към обикновената настинка, те включват простудни заболявания, стомашно-чревни инфекции и ХИВ/СПИН. Типичните детски болести морбили, рубеола и варицела също се предизвикват от вируси.
Как се разпространява вирусът?
За да се размножават, вирусите се нуждаят от клетки-гостоприемници, които могат да бъдат например червени или бели кръвни клетки, но също така и чернодробни или мускулни клетки. За целта те навлизат в тялото ни и започват да се размножават в човешките клетки. За целта вирусът се прикрепя към клетката-гостоприемник и ѝ позволява да произвежда съответните градивни елементи, необходими за размножаването. Това е така, защото след като генетичният материал на вируса се освободи, клетката гостоприемник е принудена да възпроизвежда вирусните частици и по този начин да помага на вируса да се разпространява. След като клетката-гостоприемник изпълни задачата си, тя умира и освобождава вирусите, които на свой ред търсят нови клетки-гостоприемници. Жизненият цикъл на вирусите е структуриран по следния начин:
- Прилепване (адсорбция) към клетката гостоприемник: Вирусът се свързва с повърхностните протеини в клетъчната мембрана.
- Проникване в клетката гостоприемник: Това се постига чрез сливане или ендоцитоза.
- Освобождаване на вирусния геном (разгъване на обвивката) в клетката гостоприемник: Вирусната нуклеинова киселина се освобождава от протеиновата обвивка и вирусната обвивка, ако има такава.
- Размножаване (репликация) на необходимите вирусни градивни елементи: Генетичният материал на вируса се размножава и разчита.
- Сглобяване на нови вируси: Вирусът се опакова в белтъчна обвивка.
- Освобождаване на новите вируси след смъртта на клетката гостоприемник: При някои видове обвити вируси това става чрез разкъсване на клетката гостоприемник.
Колко бързо се разпространяват вирусите?
Лекарите наричат периода от време от началото на фазата на разопаковане до появата на първите нови вируси в клетката гостоприемник затъмнение. Тази фаза трае различно в зависимост от вида на вируса. Докато за аденовирусите тя може да бъде около 30 часа, за ретровирусите тази фаза може да бъде осем до десет часа, а за херпесните вируси - около пет часа.
Как се лекуват свързаните с вируси заболявания?
Видът на лечението на вирусните заболявания зависи изцяло от конкретния вирус, неговата тежест и протичането на инфекцията. За разлика от бактериите, вирусите не могат просто да се лекуват с лекарства. По-специално, използването на антибиотици е неефективно при вирусни заболявания. Ако въпреки това лекарят предпише антибиотици, това обикновено е защото в резултат на вирусната инфекция може да се развие и бактериална инфекция. Тя трябва да бъде лекувана или предотвратена чрез антибиотици. В допълнение към предписването на антибиотици обаче е възможно да се предпишат и антивирусни лекарства, т.нар. антивирусни препарати. Те обаче са ефикасни само срещу отделни видове вируси. В някои случаи антивирусните лекарства могат да потиснат разпространението, т.е. размножаването на вирусите, но не и да ги убият.
В допълнение към антивирусните лекарства съществуват и така наречените интерферони. Това са собствени на организма вещества-пратеници. Те се произвеждат от много телесни клетки в отговор на вирусна инфекция. Тъй като имат антивирусно действие, те играят важна роля в имунната защита на организма. За да могат да се лекуват по-специално пациенти с отслабена имунна система, вече са налични и изкуствено произведени интерферонови препарати. Те могат да се използват като лекарства срещу определени вируси, например хронични курсове на хепатит В и С и/или срещу генитални брадавици.
Варианти на вируса
За да осигурят оцеляването си, вирусите действат много гъвкаво. Например вирусът на грипа (грипен вирус) непрекъснато се променя, за да проникне по-лесно в човешкия организъм покрай собствените защитни сили на организма. Поради това т.нар. противогрипна ваксина предпазва само за една година, тъй като грипният вирус вече се е променил отново при следващата грипна вълна. Поради това ваксината трябва да се адаптира към характеристиките на новите мутанти на вируса всяка година.
По какво вирусите се различават от бактериите?
И вирусите, и бактериите са инфекциозни патогени. Те обаче се различават помежду си по следните начини:
- Нуклеинова киселина: Докато геномът на бактериите винаги се състои от ДНК, този на вирусите може да се състои от РНК или, по-рядко, от ДНК.
- Клетъчна плазма (цитоплазма): Докато бактериите, подобно на човешките и животинските клетки, се състоят от клетка с цитоплазма в нея, вирусите нямат нищо подобно.
- Размножаване: Докато почти всички бактерии имат собствен метаболизъм и независимо клетъчно размножаване, вирусите зависят от клетките-гостоприемници, за да се разпространяват.