Вирусы

Геморрагическая лихорадка, грипп, корь, гепатиты В и С, ВИЧ, бешенство – вот лишь малая часть смертельно опасных вирусных заболеваний.

Среди общего количества инфекционных болезней 75% имеют вирусную природу[1]. Человечество ведет постоянную борьбу с вирусами, с этими опасными, таинственными и невидимыми убийцами.

Что представляют собой вирусы

Вирусы – особая форма жизни. По многим показателям они отличаются от других микроорганизмов. Причем эти отличия существенные. Достаточно упомянуть тот факт, что вирусы не являются клетками.

Человек, животные и растения – это многоклеточные организмы. Каждая клетка, окруженная мембраной, включает в себя ядро с хромосомами, представляющими две спирально закрученные молекулярные нити ДНК. Генетическая информация, закодированная в ДНК, обеспечивает синтез белков, специфических именно для данного вида многоклеточного организма.

Митохондрии, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, служат для синтеза белка, АТФ и других соединений, для выведения продуктов жизнедеятельности, и для деления клетки. Такие клетки с заключенным в них ядром называют эукариотами. К эукариотам относятся также грибки.

клетка

Прокариоты, в отличие от эукариотов, лишены ядра и органелл. Генетическая информация в этих клетках закодирована в кольцевидной нити ДНК. В сравнении с эукариотами их размеры меньше. В эволюционном отношении прокариоты старше эукариот. Прокариотами являются одноклеточные организмы – бактерии и похожие на них археи.

Вирусы не являются ни ядерными, ни безъядерными микроорганизмами. Это вообще не клетки. Набор генов или геном вируса закодирован в одной или двух молекулах ДНК или РНК. Эта молекула заключена в белковую оболочку или капсид.

У некоторых сложно устроенных вирусов нуклеиновая кислота имеет большую молекулярную массу. Снаружи капсид дополнительно покрыт оболочкой из белка, углеводов, и липидов, жироподобных веществ.

строение вируса

У некоторых видов вирусов, например у бактериофага, имеются нитевидные отростки. Другие вирусные частицы имеют еще более сложное и причудливое строение. Среди них встречаются экземпляры в виде спирали, шестигранника, икосаэдра (20-гранника). Многие изученные вирусы поражают исследователей симметрией и совершенством геометрических форм.

строение бактериофага

строение вирусов

При этом размер вирусных частиц очень мал, и колеблется от 10-20 до 400 нм[2]. Они в десятки, в сотни, и в тысячи раз меньше бактерий и других клеточных структур.

размеры миркроорганизмов

Классификация

Вирусы отнесены в отдельное царство. В зависимости от типа нуклеиновой кислоты и количества молекулярных цепей они могут быть РНК-содержащими или ДНК-содержащими, одноцепочечными или двухцепочечными.

У некоторых РНК-содержащих вирусов в промежуточной стадии осуществляется синтез ДНК. На этих признаках основана классификация по Балтимору.

классификация по балтимору

Международная классификация ICTV делит царство вирусов на виды. Каждый вид делится на роды, роды на семейства и на подсемейства, семейства – на отряды.

История открытия

Хотя вирусы и бактерии утроены по-разному, люди, далекие от медицины и вообще от науки их часто путают. Они называют вирусами любые инфекционные агенты. С вирусными заболеваниями человечество сталкивается в течение всей истории существования. Но вот сами вирусы были отрыты по историческим меркам недавно.

Еще в XVIII в. первые микроорганизмы, крупные бактерии, рассмотрел в увеличительные линзы голландец Левенгук. Но в те времена еще не была подтверждена инфекционная природа многих заболеваний.

Связь многих тяжело протекающих заболеваний с инфекцией установил в середине XIX в. французский ученый Пастер и его немецкий коллега Кох. Предложенный Пастером метод обеззараживания, пастеризацию, используют до сих пор.

В то же время зародилась цитология, наука о строении клеточных организмов. Благодаря передовым по тем временам технологиям удалось сделать новые открытия. Появились питательные среды для выращивания бактерий.

Для выделения бактерий начали использовать специальные фильтры с микроскопическими порами. Разработали новые способы окрашивания препаратов. Разрешающая способность световых микроскопов повысилась, и многие виды бактерий можно было увидеть.

В 1892 г. русский ученый проф. Д. И. Ивановский открыл первый вирусный инфекционный агент – вирус табачной мозаики. Это произошло случайно. В то время табачные плантации на Юге России поразила неизвестная болезнь. Вначале на листьях табака появлялся причудливый мозаичный рисунок. Затем зона поражения расширялась, и лист погибал.

ыирус табачной мозаики

Ивановский сразу же предположил, что в основе болезни табака лежит инфекция. Это предположение подтвердилось опытным путем. Из пораженных листьев делали экстракт и опрыскивали им здоровые растения. Вскоре на них тоже появлялся мозаичный рисунок.

Но если нагревать экстракт до 700С и опрыскивать им здоровые растения, болезнь не проявляется. Таким образом, Ивановский сделал логичный вывод о наличии инфекционного агента. Правда, выделить его не удалось. Фильтры не задерживали микроорганизмы. Но экстракт листьев табака сохранял губительные свойства и после фильтрации.

Некоторые кристаллоподобные образования все же были видны в микроскоп. Их так и называли кристаллами Ивановского. Как выяснилось впоследствии, это были скопления вирусов. Но сам вирус табачной мозаики из-за малых размеров не фильтровался и в световом микроскопе виден не был.

Ивановский предположил, что табачная мозаика вызвана очень малым возбудителем. Поначалу его называли мини-микробом, фильтрующимся микробом, вирионом. Впоследствии, по мере изучения, новые микроорганизмы получили нынешнее название.

Оно происходит от лат virus – яд. Тем самым подчеркивается патогенность, болезнетворность многих вирусов. А вирус табачной мозаики все-таки увидели. Но это произошло уже в 1939 г., после того как появились первые электронные микроскопы.

Открытие возбудителя табачной мозаики привело к появлению новой отрасли науки – вирусологии. Вскоре были открыты многие другие возбудители вирусных заболеваний.

В 1886 г. Бьюст и в 1909 г. Пашен идентифицировали возбудитель оспы. Благодаря специальным методам окрашивания препарата вирус удалось увидеть в обычный световой микроскоп[3].

В 1909 г. Ландштейнер и Поппер, врачи из Великобритании, из спинного и продолговатого мозга искусственно инфицированной обезьяны выделили полиовирус, возбудитель полиомиелита[4].

Вирусную этиологию кори в 1911 г. доказали Андерсон и Голдбергер путем заражения обезьян носоглоточной слизью больных людей. Корь в средние века и в начале XX века была одной из самых распространенных детских инфекционных болезней, которая характеризовалась тяжелым течением и смертностью среди детей до трех лет до 40%.

В 1987 г. французский врач Ремленже доказал вирусную теорию бешенства[5]. Но еще раньше, в 1880 г. Великий Пастер и его коллеги, Шамберлан и Ру, разработали вакцину от бешенства. Для этого они использовали суспензии мозговой ткани погибшей собаки и искусственно инфицированных кроликов. Полученную вакцину вводили детям, искусанным бешеными собаками. Привитые дети не заболели.

В 30-х г. прошлого века сотрудники Рокфеллеровского института под руководством ученого микробиолога Макса Тейлера смогли получить штамм возбудителя геморрагической желтой лихорадки и создать на основе этого штамма вакцину[6].

Вирус кори был выделен американскими учеными Пиблсом и Эндерсом в 1954 г. из клеточной культуры, взятой от больного ребенка[7].

В 1970-73 гг. ученые выделили вирусы гепатита А и В. Возбудитель гепатита С был выявлен в 1988 г[8]. Со временем количество известных вирусов, как и количество вызываемых ими заболеваний, только увеличивается.

Еще немного истории

По эволюционным меркам история человечества очень короткая, и насчитывает несколько миллионов лет. Когда то от далеких предков произошел Homo Erectus, человек прямоходящий. Затем прямоходящий человек «поумнел» и стал Homo Sapiens, человеком разумным. История человеческой цивилизации в нашем обычном понимании еще короче – всего лишь несколько тысячелетий.

эволюция человека

Если с человеческой историей более-менее ясно, то когда и как сформировались вирусы, точно не известно. В любом случае, появились они задолго до человечества еще во время зарождения органической жизни.

Самые первые примитивные клетки образовались около 3,5 млрд. лет назад[9]. Сформировались первые аминокислоты и белки. Появились нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК. Образовались сначала прокариоты, а затем эукариоты. На каком-то этапе эволюции появились первые вирусы.

По поводу того как именно это произошло, единой точки зрения нет. Одни ученые утверждают, что в далеком прошлом вирусы были мелкими клетками. Но впоследствии они приспособились к паразитированию и утратили клеточную структуру.

Согласно другой теории у части клеток нуклеиновые кислоты, ДНК и РНК, каким-то образом обособились и зажили собственной жизнью. Сторонники третьей теории утверждают, что вирусы сформировались одновременно с клеточными организмами.

гипотезы происхождения вирусов

Установить, какая из этих теорий правильная, вряд ли получится. В отличие от первых доисторических бактерий вирусы нельзя встретить в древних геологических породах в виде окаменелых останков.

Особенности жизнедеятельности вирусов

Несмотря на то, что вирусы состоят из органических соединений (нуклеиновые кислоты, белки, сахара, липиды), некоторые ученые не относят их к живым организмам. И дело здесь не только в особенностях строения и ничтожно малых размерах.

Причина в особенности жизнедеятельности вирусов. Точнее, в отсутствии многих атрибутов жизнедеятельности[10]. Так, у этих организмов нет даже примитивного обмена веществ. Они лишены собственных систем, обеспечивающих синтез белка. Нет продуктов обмена. Поэтому выделительная система тоже отсутствует.

Все сводится к размножению. Но и здесь есть отличия от бактерий. Вирусы не почкуются, не делятся, не образуют спор. Подобно бактериям они не растут на белковых и углеводных питательных средах.

Размножаются вирусы только внутри клеток. Процесс внутриклеточного размножения или вирусной репликации протекает в несколько стадий[11].

  • Адсорбция

Вирус адсорбируется, «прилипает» к клеточной мембране. Взаимодействие осуществляется благодаря рецепторам на поверхности мембраны.

  • Проникновение

Вход внутрь клетки осуществляется несколькими способами. Одни вирусы разрушают участок мембраны. Другие захватываются клеткой. Данный процесс называют эндоцитозом. Вирусы могут проникать внутрь цитоплазмы или в клеточное ядро. Есть и такие, которые впрыскивают внутрь свою РНК. При этом капсид остается снаружи клетки.

  • Депротеинизация

Если вирус полностью проникает внутри клетки, происходит разрушение его капсида, состоящего из белков, протеинов. Вирус как бы раздевается, высвобождая свою нуклеиновую кислоту.

  • Синтез вирусных компонентов

Проникшая внутрь клетки вирусная РНК многократно воспроизводится, реплицируется. На вновь образовавшихся РНК идет синтез белков, специфичных для вируса. Репликация РНК, образование белков осуществляется при участии ферментативных систем и органических веществ клетки. Говоря простым языком, на образование компонентов вируса затрачиваются ресурсы клетки-хозяина. ДНК-содержащие вирусы, проникая внутрь клетки, встраивают свою ДНК в ДНК клетки.

  • Сборка

В ходе репликации вокруг каждой нуклеиновой кислоты образуется капсид и внешняя оболочка. У некоторых вирусов, например, у возбудителя герпеса, роль внешней оболочки играет цитоплазматическая или ядерная мембрана клетки-хозяина. В итоге из 1 проникшей внутрь вирусной частицы образуются множество дочерних – от нескольких десятков до десятков тысяч.

  • Выход

Дочерние вирусы выходят из клетки-хозяина. В одних случаях это сопровождается разрушением или лизисом клетки. Другие вирусы выпочковываются, создают выпячивания на клеточной мембране.

цикл репликации вируса

Внедрение вируса не всегда вызывает гибель клетки. Иногда наблюдается т.н. персистирование, когда вирус скрытно присутствует в клетке, но не вмешивается в ее жизнедеятельность. Но как только клетка попадает в неблагоприятные условия, вирус активизируется и убивает ее.

Многие вирусные частицы устойчивы к действию внешних неблагоприятных факторов, и неплохо переносят нагревание, замораживание, высушивание [12]. Поэтому они в течение долгого времени могут находиться во внешней среде, сохраняя при этом патогенные свойства. В качестве примера можно привести возбудителей гепатитов А и С.

Такие вирусные частицы, находящиеся вне клеток, называют вирионами. Но для репликации вирион должен проникнуть внутрь клетки – это непременное условие. Таким образом, вирусы являются обязательными или облигатными внутриклеточными паразитами.

Причем это особенный способ паразитирования. Обычное биологическое паразитирование подразумевает использование чужих питательных веществ. Что касается вирусов, то здесь имеет место генетическое паразитирование, когда не только используются ресурсы клеток, но часто меняются ее генные характеристики.

Помимо обычных форм описаны дефектные формы вируса[13]. Их еще называют сателлитами. Из-за дефектной структуры они не могут самостоятельно проникать в клетку и размножаться. Для этого им нужны другие вирусы, т.н. помощники.

При этом вирусы-сателлиты нередко отбирают у своих помощников белки для собственных нужд. Таким образом, вирусы могут быть паразитами не только в отношении клеток, но и в отношении других вирусов.

Механизм вирусных инфекций

В течение всей своей жизни человечество постоянно ведет борьбу с вирусными инфекциями. Некоторые возбудители поражают только человека. В качестве примеров можно привести гепатиты, оспу, ВПЧ (вирус папилломы человека). Корью кроме человека болеют обезьяны.

Ящур, бешенство – этим напастям подвержен не только человек, но и другие млекопитающие. Некоторые возбудители поражают не только млекопитающих, но и птиц. О птичьем гриппе слышали все.

вирусные заболевания

Фитовирусы или вироиды специализируются на растениях. Яркий пример – вышеупомянутая табачная мозаика. Простейшие одноклеточные организмы тоже подвержены вирусным инфекциям. Некоторые вирусы уничтожают бактерии. Их так и называют бактериофагами, пожирателями бактерий.

вирусы

Для вирусов характерна специфичность. Табачная мозаика не страшна человеку и животным. Точно так же как бешенство не поражает растения, а бактериофаги не проникают в клетки многоклеточных организмов.

Более того, специфичность прослеживается даже на уровне конкретного организма, когда возбудитель поражает определенные виды тканей. В качестве примеров можно привести некоторых возбудителей человеческих заболеваний. Так, вирус бешенства является нейротропным, и поражает только нейроны, клетки периферической и центральной нервной системы (ЦНС).

Полиовирус, возбудитель полиомиелита, тоже размножается в ЦНС, но только в клетках спинного мозга. Возбудители гепатитов предпочитают гепатоциты, клетки печени. Угнетение иммунитета ВИЧ обусловлено поражением лимфоцитов, Т-хелперов. А вирусы геморрагической лихорадки в основном обитают в клетках лимфоидной ткани.

Такое высокое сродство или тропность, тропизм, обусловлено тем, что каждый вирус реагирует только с определенными типами рецепторов на клеточной мембране. С рецептором реагирует конкретный тип вирусных оболочечных белков.

Некоторые механизмы дополнительно облегчают контакт. Так, клеточные рецепторы имеют положительный заряд, в то время как вирусы заряжены отрицательно. Ряд вирусов на поверхности оболочки имеет шиповидные выросты, облегчающие адсорбцию. Яркий пример – печально известный коронавирус.

Нельзя сказать, что вирусная агрессия проходит безнаказанно. В ходе миллионов лет эволюции организм млекопитающих сформировал многоуровневую антивирусную защиту. Борьба начинается уже в месте внедрения возбудителя в кожу и в слизистые оболочки. Здесь вирус уничтожается специальными иммунными клетками, макрофагами.

Если вирионы далее проникают в кровь, то активируются лимфоциты Т-хелперы, помощники. Они активируют Т-киллеры, клетки-убийцы. В-лимфоциты обеспечивают продукцию антител, специфических иммуноглобулинов.

Клетки с вирусами внутри распознаются иммунной системой как чужеродные и уничтожаются. Это т.н. аутоиммунные реакции. Запускаются процессы апоптоза, запрограммированной клеточной гибели.

аутоиммунные реакции

Часть клеток повреждается самим вирусом. В ходе аутоиммунных реакций могут погибать не только зараженные, но и здоровые клетки. Массивная клеточная гибель, цитолиз, запускает противоположный процесс – клеточную регенерацию.

От того, насколько адекватной будет регенерация, и как быстро погибшие клетки будут замещаться новыми, зависит исход не только инфекционного заболевания, но и жизни в целом.

Хотя бурный клеточный рост – это не всегда хорошо. Некоторые вирусы изменяют клеточный набор генов. Клетки с измененным генотипом теряют первоначальные свойства и начинают бурно делиться с исходом в злокачественные опухоли. Так формируется рак печени под действием вируса гепатита С или рак шейки матки под действием ВПЧ.

образование опухоли ткани

ТОП-10 самых опасных вирусных инфекций

№ п/п Название Характеристики
1. Натуральная оспа Передается воздушно-капельным путем. Известна с античности. В древние времена и в средние века была одной из причин массовой гибели. Ведущий симптом – сыпь в виде пустул, пузырей с гнойным содержимым.

 

2. Испанка По некоторым данным испанский грипп в первой половине XX в. уничтожил почти столько же людей, сколько погибло в двух мировых войнах.

 

3. Геморрагическая лихорадка Эбола

 

Названа по имени долины реки Эболы, где впервые была выявлена вспышка заболевания. Передается контактным, воздушно-капельным путем, через кровь. Характеризуется высокой контагиозностью и смертностью.

 

4 Клещевой энцефалит

 

Вирус передается со слюной клеща при укусе. Поражает лимфатические узлы, печень, почки, ЦНС. Протекает по типу менингоэнцефалита, воспаления вещества и оболочек мозга. Характеризуется высокой летальностью, а среди выживших – инвалидностью. Первоначально был распространен на Дальнем Востоке. Оттуда перешел в Сибирь и в европейскую часть бывшего СССР.

 

5. Лихорадка Денге

 

Геморрагическая лихорадка в тропических регионах. Переносчики возбудителя – кровососущие насекомые. Протекает крайне тяжело с высокой летальностью.

 

6. ВИЧ Передается парентерально, минуя желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) – через кровь, зараженные кровью предметы, а также половым путем и вертикально, от матери к ребенку во время беременности. ВИЧ поражает Т-хелперы. Иммунодефицит приводит к гибели от вторичных или оппортунистических инфекций или от злокачественных новообразований (саркома Капоши).

 

7. Гепатиты В и С В отличие от гепатита А эти заболевания передаются парентерально и вертикально. Особенно опасен гепатит С. Поначалу болезнь протекает бессимптомно, но быстро переходит в хроническую форму и распознается при осложнениях[14]. Из-за коварства гепатит С образно называют ласковым убийцей.

 

8. Свиной грипп Вызван вирусом H1N1. Начавшаяся в 2009 г. в США и Мексике инфекция быстро распространилась по всему миру. Протекает тяжело с атипичной пневмонией и расстройствами функции ЖКТ. Летальность высокая.

 

9. Бешенство Не является эпидемией. Но от этого возбудитель бешенства не менее опасен, чем многие другие патогенные вирусы. Передача осуществляется во время укуса через слюну зараженных домашних и диких животных. Без лечения болезнь в 100% случаях заканчивается летально.

 

10. COVID-19 Возбудитель – SARS-CoV-2. Тяжело протекающая и плохо подающаяся лечению пневмония. Счет заболевших во всем мире идет на сотни миллионов. Количество погибших исчисляется миллионами. Многие погибают уже после выздоровления от тромботических осложнений, которые проявляются мозговым инсультом или инфарктом миокарда.

 

 

Основные проблемы, связанные с вирусными инфекциями

Целенаправленная борьба с вирусом началась еще до того как он был открыт. В конце XVIII в. английский врач и естествоиспытатель Дженнер разработал революционный по тем временам метод оспопрививания.

Дженнер заметил, что доярки реже болеют оспой и легче переносят ее. Причина в коровьей оспе, которой они заражались от коров. Ученый начал втирать содержимое пустул коровьей оспы в ранки на теле. Это и была первая вакцинация. Сам термин происходит от лат. vacca – корова.

Со временем оспенные вакцины модифицировались и совершенствовались. И вот спустя почти 200 лет заболевание удалось полностью искоренить. Последний случай оспы был зарегистрирован в 1979 г. А в 1980 г. ВОЗ официально объявила, что оспы нет. Отныне грозная, вселяющая ужас, болезнь, осталась лишь в страшных воспоминаниях.

Казалось бы, оспа – это лишь начало, и вслед за ней уйдут в небытие многие другие вирусные заболевания. Но чуда пока не произошло. Более того, появились новые инфекции.

Еще полвека назад никто не подозревал о существовании ВИЧ, гепатита С, многих видов геморрагических лихорадок. А теперь эти инфекции приобретают характер эпидемий и пандемий, глобальных эпидемий. COVID-19 в представлении не нуждается, хотя до 2019 о ней тоже никто не слышал.

Так откуда же берутся эти и некоторые другие болезни, и почему их нельзя одолеть. Тому есть несколько причин.

Генетическая изменчивость

При копировании вирусной РНК или ДНК во время репликации допускается множество ошибок. В итоге дочерние нуклеиновые кислоты по генным характеристикам отличаются от материнских. А ведь иммунная система настраивается на конкретный вирусный генотип.

И при его изменении антитела перестают действовать. Генетическая изменчивость делает неуязвимым ВИЧ. По этой же причине пока не созданы вакцины против многих возбудителей. Генетически мутировавший вирус можно образно сравнить с преступником, изменившим имя, внешность, и отпечатки пальцев. После этого полиция не может его разыскать.

Из-за генетической изменчивости вирусы, которые изначально не представляли опасность для человека, становятся патогенными.

вирусы тоже мутируют

Антителзависимое усиление инфекции

Обычно антитела вступают во взаимодействие с вирусом. Образовавшиеся комплексы антиген-антитело захватываются и уничтожаются тканевыми макрофагами. Но иногда вирусу удается «обмануть» клетки иммунной системы. В связке с антителом он проникает в эти клетки и реплицируется в них. Из-за феномена антителзависимого усиления инфекции снижается эффективность некоторых противовирусных вакцин.

Антителзависимое усиление инфекции

Нейротропность

Антитела нейтрализуют вирус в крови. Но после проникновения в нервные клетки он становится недосягаемым для антител. Этим объясняется пожизненное носительство возбудителей губного и генитального герпеса.

Губной герпес «прячется» в ЦНС, генитальный – в нервах тазового сплетения. Возбудитель ветряной оспы, тоже представитель семейства герпесвирусов, также присутствует в организме пожизненно. Активация вируса после снижения иммунитета проявляется в виде опоясывающего лишая, болезненных высыпаний по ходу нервных волокон.

Но есть и более опасные вирусы. Один из них – возбудитель бешенства. Почему если не вакцинироваться сразу же после укуса, то болезнь неизлечима. Потому что проникновение вируса в ЦНС вызывает параличи[15].

Зооантропонозность

Антропонозные инфекции поражают только человека. В отличие от них зооантропонозным инфекциям подвержен как человек, так и животные. Последние выступают в роли носителей или естественного резервуара.

носителей или естественного резервуара

Например, естественным резервуаром бешенства являются дикие животные. Они заражают домашних животных и человека. С зооантропонозами тяжелее бороться, чем с антропонозами. И, кто знает, смоли бы мы победить оспу, если бы ею болел не только человек, но и животные.

Высокая контагиозность

Некоторые заболевания быстро распространяются из-за того что возбудитель легко передается от человека к человеку. Например, корью можно заразиться через замочную скважину. И это не преувеличение, а достоверный факт. У кори индекс контагиозности 100%. Это значит, что от больного корью заражаются все не привитые люди[16].

Нестойкий иммунитет

У переболевших натуральной или ветряной оспой, корью, некоторыми другими вирусными заболеваниями формируется пожизненный иммунитет. Отсюда и эффективность прививания. Но после других инфекций, например, после COVID-19, гепатита С образовавшиеся антитела лишь какое-то время циркулируют в крови, а затем исчезают. Это значит, что можно повторно заразиться и заболеть.

Сложности диагностики

Вирионы настолько малы, что не видны в обычный световой микроскоп. Поэтому вирусные инфекции распознаются по серологическим иммунологическим реакциям. Есть в сыворотке крови специфические к данному вирусу антитела? Значит, есть и сам вирус.

Правда, достоверность иммунодиагностики оставляет желать лучшего. В силу разных причин часто отмечаются ложноположительные и ложноотрицательные результаты серологических реакций. Более достоверные результаты у ПЦР, полимеразной цепной реакции. В этом анализе вирус обнаруживают по его нуклеиновой кислоте.

Сложности лечения

Антибиотики уничтожают бактерии, но бессильны против вирусов. Многие препараты, известные как противовирусные, на самом деле не уничтожают вирус, а лишь косвенно влияют на него. Это косвенное влияние проявляется в стимуляции иммунитета, препятствии проникновения вирионов в клетки.

Так действуют многие антигриппозные препараты. Несколько лет назад были разработаны средства для избирательного уничтожения вируса гепатита С (Софосбувир и его аналоги).

Человеческий фактор

В том, что вирусные инфекции поражают человека, во многом виноват сам человек. Многие антропонозные вирусы сформировались в ту пору, когда современный человек выделился в отдельный вид и начал заниматься хозяйственной деятельностью.

Так, по некоторым гипотезам вирус кори произошел от вируса чумы крупного рогатого скота после того как наши предки освоили животноводство. Сейчас вирусы мутируют еще быстрее, чем в далеком прошлом[17]. Связано это с загрязнением окружающей среды мутагенами – химическими, радиоактивными веществами, изменяющими геном.

Быстрое перемещение людей на большие расстояния, скопление большого числа людей на ограниченной территории в мегаполисах – все это тоже предрасполагает к распространению вирусных инфекций.

Вирусные гепатиты В и С, ВИЧ, генитальный герпес – эти инфекции часто поражают людей, ведущих аморальный и асоциальный образ жизни. По понятным причинам эти люди не спешат обследоваться и лечиться, а продолжают заражать других.

Сторонники конспирологических теорий уверяют нас об искусственном происхождении ВИЧ, COVID-19, и некоторых других вирусных инфекций. Пока нет аргументов, подтверждающих данную точку зрения. Точно так же нет аргументов, опровергающих ее.

Но то, что вирусы рассматривались некоторыми государствами как биологическое оружие, является неоспоримым фактом. А благодаря современным достижениям генной инженерии можно воспроизвести некоторые виды патогенных возбудителей.

Всегда ли вирусы – это плохо?

Нет такого вида живых организмов, которые не подвергались бы воздействию вирусов[18]. Вирусы уничтожают одноклеточные и многоклеточные организмы, источники питательных веществ для других микробов, животных и человека. Таким образом, они являются промежуточным звеном в пищевой цепочке.

Вирусы уничтожают многие виды вредоносных водорослей и поддерживают баланс кислорода. Ведут борьбу с патогенными бактериями и грибками, опасными для человека.

Вообще, влияние вирусов на наш организм неоднозначно. Оспа и испанский грипп, уносящие десятки миллионов жизней, это, конечно, ужасно. Но после этих инфекций выживали сильнейшие, люди с крепким иммунитетом. Этот крепкий иммунитет, помогающий противостоять многим заболеваниям, выжившие передали своим детям.

По мнению некоторых ученых вирусы помогли нашим далеким предкам эволюционировать. Древние млекопитающие тоже сталкивались с вирусами. Причем вирус иногда поражал не только соматические клетки, из которых состоят ткани организма, но и гаметы, половые клетки, обеспечивающие размножение.

Фрагменты вирусной ДНК встраивались в ДНК животного, и генетический материал вируса смешивался с генетическим материалом макроорганизма. Так возникали мутации. Некоторые из них оказались полезными.

В том, что у млекопитающих появилась плацента, заслуга древних ретровирусов[19]. Благодаря вирусам у наших предков замедлилась дифференцировка нейронов. Из-за этого они стали дольше делиться, и масса человеческого мозга увеличилась.

Согласно некоторым, пока не подтвержденным, гипотезам, первые люди ушли из своей прародины, Африки, спасаясь от вирусных инфекций, и расселились на планете. В течение всей истории жизни на Земле организмы обмениваются между собой генетической информацией с помощью вируса.

Вирус заражает один вид, «крадет» у него ген или группу генов. Далее он поражает другой вид и передает ему заимствованные гены. Это т.н. горизонтальный путь распространения генетической информации.

горизонтальный перенос генов

 

Он принципиально отличается от вертикального пути, когда гены передаются от родителей к потомству внутри одного вида. Свойства вирусов как переносчиков генов могут быть использовано в практических целях, например, в медицине.

Биоинжинерия вирусы

Таким образом, вирусы являются двигателем эволюции. Не мы, а они – истинные хозяева Земли. Они появились задолго до нас, все время совместно существуют с нами, и, скорее всего, переживут нас.

[1]Зильберберг Л.Я. Вирусы и вирусные болезни.

[2] Медицинская вирусология. Под ред.проф. И.И. Генералова. Витебск, 2012.

[3] БМЭ. Оспа натуральная.

[4] Литусов Н. В. Пикорнавирусы. Иллюстрированное учебное пособие. Екатеринбург, 2017.

[5] Литусов Н.В. Вирус бешенства. Иллюстрированное учебное пособие. Екатеринбург, 2018.

[6] Журнал Фармацевт Практик. Охота на Желтого Джека.

[7] Литусов Н.В. Парамиксовирусы. Иллюстрированное учебное пособие. Екатеринбург, 2018.

[8] Вирусные гепатиты. http://www.bio.bsu.by/molbiol/files/lections/Virusology/Vir6.pdf

[9] Крылов И. Н. Органический мир Докембрия.

[10] Киселев О. И., Жилинский И. М. Вопросы общей вирусологии. Санкт-Петербург, 2007.

[11] Литусов Н.В. Общая микробиология. Иллюстрированное учебное пособие. – Екатеринбург: Изд-во УГМУ, 2015.

[12] Букринская А.Г. Вирусология. Москва, Медицина, 1986.

[13] Жданов В.М. Эволюция вирусов. Москва, Медицина, 1990.

[14] Литусов Н.В. Частная вирусология. Екатеринбург, 2020.

[15] Бешенство. https://www.georgtech.ru/wp-content/uploads/2017/10/beshenstvo.pdf

[16] Корь. Клинические особенности. Ранняя диагностика. https://zvonzel.mskobr.ru/attach_files/kor.pdf

[17] Марк Реймерс. Новейшие эволюционные изменения в геноме человека.

[18] Карл Циммер. Планета вирусов. Феникс, 2012.

[19] З. Каралян. Человечество – продукт творчества вирусов. https://yerkramas.org/article/122627/chelovechestvo—produkt-tvorchestva-virusov

 

 

Дорогие читатели. В это не простое время незабываем про гигиену. Крайине важно восле улицы, как сняли обувь, одежду уличную. Первым делом моем руки с мылом!!!

Если замерзли ваши ноги, хорошенько их растераем, пока они не согреются и одеваем на них теплые носки.

Последнее изменение: 2023-01-17
2023-01-17

Дорогие друзья. Данный материал не является медицинским советом, за диагнозом и способом лечения, обратитесь к врачу.

Отзывы и комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

кнопка вверх