Kas ir vīrusi?

Vīrusi ir infekcijas izraisītāji, kas var izraisīt dažāda smaguma slimības. Tie izplatās ar aerosoliem, pilienu veidā, dzimumakta laikā, ar inficētu pārtiku vai inficējoties ar uztriepi. Tā kā vīrusu izmērs ir tikai no 20 līdz 300 nanometriem, tos nevar noteikt ar parastu gaismas mikroskopu. Lai tos identificētu, noteikti ir nepieciešams elektronu mikroskops. Atšķirībā no baktērijām vīrusi nav dzīvi organismi. Vīrusi nesastāv no savas šūnas, tiem nav savas enerģijas ražošanas vai proteīnu sintēzes. Drīzāk vīrusi ir atkarīgi no tā sauktajām saimnieka šūnām. Tās ir dzīvu dzīvnieku, augu vai cilvēku dzīvās šūnas, kurās vīrusi iekļūst. Ja tie neatrod saimnieka šūnu, tie agrāk vai vēlāk iet bojā. Līdzīgi kā baktērijas, arī vīrusi var iegūt dažādas formas. Dažreiz tiem var būt gara aste kā punduriem vai tie var iegūt apaļu vai stieņainu formu.

Kā veidojas vīrusi?

Vīrusu uzbūve ir diezgan vienkārša. Tiem ir viena vai vairākas molekulas. Turklāt dažiem vīrusiem ir olbaltumvielu apvalks:

  • Genoms: satur vīrusa ģenētisko materiālu. Atkarībā no tā cukuru celtniecības blokiem tas var būt veidots kā dezoksiribonukleīnskābe (DNS) vai ribonukleīnskābe (RNS). Tāpēc ārsti nošķir DNS vīrusus, piemēram, adenovīrusus, herpes vīrusus vai raupju vīrusus, no RNS vīrusiem, pie kuriem pieder HI vīrusi, korona, gripas, hepatīta vai masalu vīrusi.
  • Kapsīda: tā sauc olbaltumvielu apvalku ap vīrusa genomu. Kopā tās sauc par nukleokapsīdu.
  • Apvalks: Dažiem vīrusu tipiem vēl ir ārējais apvalks, kas sastāv no lipīdu divkāršā slāņa. Tās var sastāvēt no īpašām receptoru olbaltumvielām, ko sauc par smaili, kas palīdz vīrusam piestiprināties saimnieka šūnai.

 

Tā sauktie viroīdi, iespējams, ir vieni no tiem, kuru uzbūve ir visvienkāršākā. Tiem ir tikai genoms, t. i., gredzenveidīga RNS molekula.

Vai visi vīrusi izraisa slimības?

Mūsu dabiskajā vidē sastopami daudzi vīrusi. Tomēr ne visi vīrusi automātiski inficē cilvēkus un ne vienmēr izraisa slimības. Bieži vien cilvēka imūnsistēma vispār neļauj vīrusiem iekļūt organismā. Tomēr ir nopietnas infekcijas, ko izraisa vīrusi. Papildus saaukstēšanās slimībām tās ir arī saaukstēšanās rētas, kuņģa-zarnu trakta infekcijas un HIV/AIDS. Vīrusi izraisa arī tipiskas bērnu slimības - masalas, masaliņas un vējbakas.

Kā izplatās vīruss?

Vīrusiem vairošanās procesā ir nepieciešamas saimnieka šūnas, kas var būt, piemēram, sarkanās vai baltās asins šūnas, kā arī aknu vai muskuļu šūnas. Lai to izdarītu, tie iekļūst mūsu organismā un sāk vairoties cilvēka šūnās. Lai to izdarītu, vīruss pieķeras saimnieka šūnai un ļauj tai ražot attiecīgos celtniecības blokus, kas nepieciešami vairošanās procesam. Tas ir tāpēc, ka, tiklīdz vīrusa ģenētiskais materiāls ir atbrīvots, saimnieka šūna ir spiesta pavairot vīrusa daļiņas un tādējādi palīdzēt vīrusam izplatīties. Kad saimnieka šūna ir izpildījusi savu uzdevumu, tā iet bojā un atbrīvo vīrusus, kas savukārt meklē jaunas saimnieka šūnas. Vīrusu dzīves cikla struktūra ir šāda:

  • Vīrusa pievienošanās (adsorbcija) saimnieka šūnai: vīruss saistās ar šūnas membrānas virsmas olbaltumvielām.
  • Iekļūšana saimnieka šūnā: tas notiek, saplūstot vai endocitozējot.
  • Vīrusa genoma atbrīvošana (apvalka noņemšana) saimnieka šūnā: vīrusa nukleīnskābe atbrīvojas no proteīna apvalka un vīrusa apvalka, ja tāds ir.
  • Vajadzīgo vīrusa veidojošo elementu pavairošana (replikācija): Vīrusa ģenētiskais materiāls tiek pavairots un nolasīts.
  • Jaunu vīrusu montāža: vīruss tiek iesaiņots proteīna apvalkā.
  • Jaunu vīrusu atbrīvošana pēc saimnieka šūnas bojāejas: dažām apvalka vīrusu sugām tas notiek, plīstot saimnieka šūnai.

Cik ātri izplatās vīrusi?

Ārsti laika periodu no apvalka noņemšanas fāzes sākuma līdz brīdim, kad saimnieka šūnā parādās pirmie jaunie vīrusi, sauc par aptumsumu. Šī fāze ilgst dažādi atkarībā no vīrusa veida. Adenovīrusiem tā var ilgt aptuveni 30 stundas, bet retrovīriem šī fāze var ilgt astoņas līdz desmit stundas, bet herpes vīrusiem - aptuveni piecas stundas.

Kā tiek ārstētas ar vīrusiem saistītas slimības?

Vīrusu ārstēšanas veids ir pilnībā atkarīgs no konkrētā vīrusa, tā smaguma pakāpes un infekcijas norises. Atšķirībā no baktērijām vīrusus nevar vienkārši ārstēt ar medikamentiem. Jo īpaši antibiotiku lietošana vīrusu slimību gadījumā ir neefektīva. Ja ārsts tomēr izraksta antibiotikas, tas parasti ir tāpēc, ka vīrusu infekcijas rezultātā var attīstīties arī bakteriāla infekcija. Tā ir jāārstē vai jānovērš ar antibiotikām. Tomēr papildus antibiotiku izrakstīšanai ir iespējams izrakstīt arī pretvīrusu zāles, tā sauktos pretvīrusu līdzekļus. Tomēr tie ir efektīvi tikai pret atsevišķiem vīrusu veidiem. Dažos gadījumos pretvīrusu līdzekļi var nomākt vīrusu izplatīšanos, t. i., vairošanos, bet ne nogalināt tos.

Papildus pretvīrusu līdzekļiem ir arī tā sauktie interferoni. Tās ir organisma paša organisma vēstneses vielas. Tās ražo daudzas organisma šūnas, reaģējot uz vīrusu infekciju. Tā kā tiem piemīt pretvīrusu iedarbība, tiem ir svarīga loma organisma imūnās aizsardzības sistēmā. Lai varētu ārstēt pacientus, jo īpaši ar novājinātu imūnsistēmu, tagad ir pieejami arī mākslīgi ražoti interferonu preparāti. Tos var izmantot kā zāles pret noteiktiem vīrusiem, piemēram, hronisku B un C hepatīta un/vai dzimumorgānu kārpu ārstēšanai.

Vīrusu varianti

Lai nodrošinātu savu izdzīvošanu, vīrusi darbojas ļoti elastīgi. Piemēram, gripas vīruss (gripas vīruss) nepārtraukti mainās, lai vieglāk iekļūtu cilvēka organismā garām organisma aizsargspējām. Tāpēc tā sauktā gripas vakcīna aizsargā tikai vienu gadu, jo gripas vīruss jau atkal ir mainījies līdz ar nākamo gripas vilni. Tāpēc vakcīna katru gadu ir jāpielāgo jauno vīrusa mutantu īpašībām.

Ar ko vīrusi atšķiras no baktērijām?

Gan vīrusi, gan baktērijas ir infekcijas patogēni. Tomēr tie atšķiras viens no otra ar šādiem faktoriem:

  • Nukleīnskābe: baktēriju genoms vienmēr sastāv no DNS, bet vīrusu genoms var sastāvēt no RNS vai retāk no DNS.
  • Šūnu plazma (citoplazma): Baktērijas, līdzīgi kā cilvēka un dzīvnieku šūnas, sastāv no šūnas ar citoplazmu, bet vīrusiem nav nekā līdzīga.
  • Vairošanās: gandrīz visām baktērijām ir sava vielmaiņa un neatkarīga šūnu vairošanās, bet vīrusi ir atkarīgi no saimnieka šūnām, lai izplatītos.