Čo sú to vírusy?
Vírusy sú infekčné agensy, ktoré môžu spôsobovať rôzne závažné ochorenia. Šíria sa aerosólom, kvapôčkami, pri pohlavnom styku, kontaminovanými potravinami alebo náterom. Keďže vírusy majú veľkosť len 20 až 300 nanometrov, nedajú sa zistiť pod bežným svetelným mikroskopom. Na identifikáciu je absolútne nevyhnutný elektrónový mikroskop. Na rozdiel od baktérií vírusy nie sú živé organizmy. Vírusy sa neskladajú z vlastnej bunky, nemajú vlastnú produkciu energie ani nevykonávajú syntézu bielkovín. Vírusy sú skôr závislé od tzv. hostiteľských buniek. Ide o živé bunky živočíchov, rastlín alebo ľudí, do ktorých vírusy prenikajú. Ak nenájdu hostiteľskú bunku, skôr či neskôr zahynú. Podobne ako baktérie, aj vírusy môžu nadobúdať rôzne formy. Niekedy môžu mať dlhý chvost ako hlavičky alebo nadobudnúť okrúhly alebo tyčinkovitý vzhľad.
Ako sú vírusy stavané?
Vírusy sú pomerne jednoduché. Majú jednu alebo viac molekúl. Niektoré vírusy majú navyše bielkovinový obal:
- Genóm: obsahuje genetický materiál vírusu. V závislosti od jeho cukrových stavebných blokov môže byť vybudovaný ako deoxyribonukleová kyselina (DNA) alebo ribonukleová kyselina (RNA). Lekári preto rozlišujú DNA vírusy, ako sú adenovírusy, vírusy herpesu alebo kiahní, od RNA vírusov, medzi ktoré patria vírusy HI, corona, chrípky, hepatitídy alebo osýpok.
- Kapsida: Takto sa nazýva bielkovinový obal okolo genómu vírusu. Spolu sa nazývajú nukleokapsid.
- Obal: Niektoré typy vírusov majú ešte vonkajší obal, ktorý pozostáva z lipidovej dvojvrstvy. Môže pozostávať zo špeciálnych receptorových proteínov nazývaných hroty, ktoré pomáhajú vírusu prichytiť sa na hostiteľskú bunku.
Takzvané viroidy patria pravdepodobne k tým, ktoré majú najjednoduchšiu stavbu. Majú len genóm, t. j. molekulu RNA v tvare prstenca.
Spôsobujú všetky vírusy ochorenia?
V našom prirodzenom prostredí sa vyskytuje mnoho vírusov. Nie všetky vírusy však automaticky infikujú človeka alebo nevyhnutne spôsobujú choroby. Ľudský imunitný systém často zabraňuje tomu, aby sa vírusy vôbec dostali do tela. Napriek tomu existujú závažné infekcie, ktoré sú vyvolané vírusmi. Okrem bežného prechladnutia medzi ne patria aj opary, gastrointestinálne infekcie a HIV/AIDS. Vírusy vyvolávajú aj typické detské ochorenia - osýpky, rubeola a ovčie kiahne.
Ako sa vírus šíri?
Vírusy potrebujú na rozmnožovanie hostiteľské bunky, ktorými môžu byť napríklad červené alebo biele krvinky, ale aj pečeňové alebo svalové bunky. Na to sa dostanú do nášho tela a začnú sa množiť vo vnútri ľudských buniek. Na tento účel sa vírus pripojí k hostiteľskej bunke a nechá ju vyrábať príslušné stavebné prvky, ktoré sú potrebné na rozmnožovanie. Akonáhle sa totiž uvoľní genetický materiál vírusu, hostiteľská bunka je nútená rozmnožovať vírusové častice, a tak pomáha vírusu šíriť sa. Keď hostiteľská bunka splní svoju úlohu, odumrie a uvoľní vírusy, ktoré následne vyhľadajú nové hostiteľské bunky. Životný cyklus vírusov má nasledujúcu štruktúru:
- Pripojenie (adsorpcia) k hostiteľskej bunke: Vírus sa viaže na povrchové bielkoviny v bunkovej membráne.
- Preniknutie do hostiteľskej bunky: To sa dosiahne fúziou alebo endocytózou.
- Uvoľnenie vírusového genómu (uvoľnenie obalu) vo vnútri hostiteľskej bunky: Vírusová nukleová kyselina sa uvoľní z proteínového obalu a vírusového obalu, ak je prítomný.
- Rozmnožovanie (replikácia) potrebných vírusových stavebných blokov: Genetický materiál vírusu sa replikuje a číta.
- Zostavenie nových vírusov: Vírus sa zabalí do bielkovinového obalu.
- Uvoľnenie nových vírusov po smrti hostiteľskej bunky: U niektorých druhov obalených vírusov sa to uskutočňuje prasknutím hostiteľskej bunky.
Ako rýchlo sa šíria vírusy?
Lekári nazývajú obdobie od začiatku fázy rozbaľovania obalu do objavenia sa prvých nových vírusov v hostiteľskej bunke zatmením. Táto fáza trvá rôzne dlho v závislosti od typu vírusu. Zatiaľ čo v prípade adenovírusov môže trvať približne 30 hodín, v prípade retrovírusov môže táto fáza trvať osem až desať hodín a v prípade herpes vírusov približne päť hodín.
Ako sa liečia ochorenia súvisiace s vírusmi?
Typ liečby vírusových ochorení závisí výlučne od konkrétneho vírusu, jeho závažnosti a priebehu infekcie. Na rozdiel od baktérií sa vírusy nedajú jednoducho liečiť liekmi. Najmä používanie antibiotík je pri vírusových ochoreniach neúčinné. Ak lekár napriek tomu predpíše antibiotiká, je to zvyčajne preto, že v dôsledku vírusovej infekcie môže vzniknúť aj bakteriálna infekcia. Tú je potrebné liečiť alebo jej predchádzať pomocou antibiotík. Okrem predpisovania antibiotík je však možné predpísať aj antivírusové lieky, tzv. antivirotiká. Tie sú však účinné len proti jednotlivým typom vírusov. V niektorých prípadoch môžu antivirotiká potlačiť šírenie, t. j. rozmnožovanie vírusov, ale nie ich usmrtiť.
Okrem antivirotík existujú aj tzv. interferóny. Ide o telu vlastné posielateľské látky. Produkujú ich mnohé telesné bunky ako odpoveď na vírusovú infekciu. Keďže majú antivírusový účinok, zohrávajú dôležitú úlohu v imunitnej obrane organizmu. Aby bolo možné liečiť najmä pacientov s oslabeným imunitným systémom, sú v súčasnosti k dispozícii aj umelo vyrobené interferónové prípravky. Tie sa môžu používať ako lieky proti niektorým vírusom, napríklad proti chronickým priebehom hepatitídy B a C a/alebo proti genitálnym bradaviciam.
Varianty vírusov
Aby si vírusy zabezpečili prežitie, pôsobia veľmi pružne. Napríklad vírus chrípky (influenza virus) sa neustále mení, aby ľahšie prenikol do ľudského organizmu cez vlastnú obranyschopnosť organizmu. Takzvaná vakcína proti chrípke preto chráni len jeden rok, pretože vírus chrípky sa už opäť mení s ďalšou vlnou chrípky. Preto sa vakcína musí každý rok prispôsobiť vlastnostiam nových mutantov vírusu.
Čím sa vírusy líšia od baktérií?
Vírusy aj baktérie sú infekčné patogény. Líšia sa však od seba nasledujúcimi spôsobmi:
- Kým genóm baktérií vždy pozostáva z DNA, genóm vírusov môže pozostávať z RNA alebo zriedkavejšie z DNA.
- Bunková plazma (cytoplazma): Zatiaľ čo baktérie, podobne ako ľudské a živočíšne bunky, pozostávajú z bunky s cytoplazmou vo vnútri, vírusy nemajú nič porovnateľné.
- Rozmnožovanie: Zatiaľ čo takmer všetky baktérie majú vlastný metabolizmus a nezávislé rozmnožovanie buniek, vírusy sú pri šírení závislé od hostiteľských buniek.