Що таке вірус і для чого вчені його вирощують?

Відразу скажу, що в цій статті ми не будемо вчерговий раз наголошувати на бурхливий зараз коронавірус в Китаї. Краще ми в цілому поговоримо про те, що це за звір такий і як з ним боротися. Справа в тому, що в суспільстві багато упереджень з цього приводу. Багато хто думає, що ті чи інші засоби боротьби / профілактики дієві, але на ділі все виявляється інакше. В результаті вірус не лікується, а людині стає тільки гірше. Таке зустрічається часто-густо. Тому, давайте спробуємо розвіяти деякі міфи. Особливо про профілактику захворювань, пов'язаних з вірусами, і самих вірусів.

Краще працювати з вірусами в такому костюмі.

Для початку давайте визначимося з тим, що такевзагалі вірус, як він виглядає, звідки пішла така назва і чим він, власне, небезпечний для людини. Особливо це актуально в сучасному світі, в якому ми подорожуємо просто з божевільними швидкостями. Адже всього 150 років тому, щоб опинитися на іншому кінці Землі, треба було витратити мінімум кілька місяців, а 600 з невеликим років тому навіть було незрозуміло, чи є взагалі щось за горизонтом.

В ті часи, якщо спалахувала епідемія, вимираласело або невелике місто, але не більше того. Зараз вірус легко розноситься по всьому світу. Не дарма ж багато бойовиків і трилери описують саме такий сюжет, в якому лиходій заражає літак з людьми вірусом, інкубаційний період якого становить кілька днів. В результаті одні повинні заразити всіх навколо. Як би фантастично не виглядав цей сюжет раніше, зараз це вже перестало бути таким неймовірним.

зміст

• 1 Що таке вірус
• 2 Історія вірусів
• 3 Внесок вірусів в дослідження еволюції
• 4 Чим небезпечні реліктові віруси
• 5 Звідки взявся вірус
• 6 Вірусна форма життя
• 7 Найбільші епідемії
• 8 Як лікувати вірус? Як захиститися від вірусу?

Що таке вірус

Так ось! Що ж таке вірус сам по собі? Існує багато визначень, серед яких основним можна назвати такі:

Вірус (лат. Virus - отрута) - неклітинний інфекційний агент, який може відтворюватися тільки всередині живих клітин. Віруси вражають всі типи організмів, від рослин і тварин до бактерій і архей.

Крім вірусів, які вражають складні живіорганізми, існують такі віруси, які вражають бактерії. Їх прийнято називати бактеріофагами. У деяких випадках їх навіть можна використовувати в медичних цілях. Такі роботи теж ведуться.

Приблизно так працює бактеріофаг.

Виявлено також віруси, здатні реплицироваться тільки в присутності інших вірусів (віруси-сателіти). В цьому випадку, будучи їх носієм, людина може навіть не підозрювати про це.

Відкриває віруси і займається їх вивченням наука, що отримала назву вірусологія, яка є розділом мікробіології. Перші відкриття в цій сфері були зроблені ще в 1892 році.

За цей час було відкрито більше шести тисяч видіввірусів. Правда, вважається, що їх існує понад сто тисяч видів. Нові, а точніше добре забуті старі, віруси знаходять навіть у вічній мерзлоті, під час забору проб льоду на великій глибині.

Навіть клімат може "створити" нові віруси: Глобальне потепління може відродити давні віруси

Віруси виявлені майже в кожній екосистемі. При цьому, є ймовірність, що в інших просто погано шукали. Сама по собі імунна система людини і тварин досить активно бореться з багатьма видами вірусів. При цьому виробляються антитіла, що дозволяють перемогти вірус при повторному попаданні в організм. Правда, це не завжди працює з мутують формами одного і того ж вірусу. Деякі віруси спочатку можуть обходити імунну систему. Наприклад, деякі типи герпесу і ВІЛ.

Обговорити все те, про що ми пишемо на нашому сайті ви можете в спеціальному Telegram-чаті. Заходьте послухати чужу думку і висловити своє.

Щодо ефективно з вірусами можуть боротися спеціальні противірусні препарати. При цьому варто пам'ятати, що під час вірусного захворювання застосування антибіотиків зробить тільки гірше.

Історія вірусів

Вище я говорив про те, що є віруси, якідозволяють боротися з бактеріями. Це робить деякі види вірусів потенційними засобами боротьби із захворюваннями на зразок тифу і холери. Подібні експерименти проводилися, в тому числі, англійською бактериологом Фредеріком Туорт на початку двадцятого століття, який і відкрив такі властивості вірусів. Цікаво те, що в той момент ці дослідження втратили сенс через те, що був винайдений пеніцилін, який дуже вдало боровся з багатьма збудниками захворювань.

Небезпека вірусів не можна недооцінити. Деякі з них смертельні.

Цікавою властивістю вірусу, яке було відкритоще в дев'ятнадцятому столітті, стало те, що для виживання і розмноження йому потрібен живий організм. Пізніше вчені змогли вирощувати віруси для виробництва вакцини на лимфе, суспензії з курячих нирок або на фрагментах тканини рогівки морських свинок. Такі віруси вирощувалися для створення вакцини. Аналогічні дослідження проводяться до сих пір.

Перший експеримент на тканинах зародка людинипровели в 1949 році Джон Ендерс, Томас Уеллер і Фредерік Роббінс. Вони отримали поліовірус, вперше вирощений нема на тканинах тварин або яйцях. Трохи пізніше це дало можливість Джонас Солк створити ефективну вакцину проти поліомієліту (поліовакцина).

На зорі пошуку вірусів багато вчених думали, щовіруси є рідинами, так як їх не можна побачити в мікроскоп. Були думки, що це частки, просто дуже дрібні, але довести це було складно. Доведено це було тільки з появою електронних мікроскопів. Тоді ж були отримані і перші зображення вірусів, що дозволили багато дізнатися про їх структуру.

Трохи про головне на сьогодні: Штучний інтелект передбачив спалах нового коронавируса в Китаї

Взагалі, золотим століттям вірусології була другаполовина двадцятого століття. У цей час не тільки були відкриті близько 2000 видів вірусів і дано їх опис, а й винайдені вакцини від багатьох з них. Правда, багато вірусів до цих пір не можуть бути переможені. Зокрема ретровірус і найвідоміший їхній представник ВІЛ, виділений в 1983 році групою вчених на чолі з Люком Монтаньє з Інституту Пастера у Франції.

Внесок вірусів в дослідження еволюції

Як казав видатний біолог минулого століттяФеодосій Добжанський: «Ніщо в біології не має сенсу, крім як в світлі еволюції». Відносно вірусів цей вислів справедливо, як ніде більше. Пояснення цього виглядає трохи витіювато, але спробую дати його коротший.

У цьому ланцюжку можна знайти сліди вірусів.

Сотні, тисячі і мільйони років тому живіорганізми теж піддавалися впливу вірусів. Крім того, що це сприяло природному відбору, дозволяло "почистити" популяцію і допомагало живим організмам розвиватися, це накладало відбиток, який зараз дозволяє проводити дослідження походження видів і послідовностей еволюційних ланцюжків.

Справа в тому, що віруси, які потрапляли ворганізм древніх тварин могли їх вбити. Якщо вони їх не вбивали, то залишалися в організмах у вигляді безпечного вірусу, який втрачав свої властивості. Він ставав чимось на зразок солдата у відставці. Якщо такі ретровіруси виявлялися в статевій системі, вони могли передаватися новим поколінням і міняти їх ДНК. Тим самим вони не просто потрапляли в організм, але і блукали по його нащадкам протягом мільйонів років.

Коли людство змогло розшифрувати ДНК,з'ясувалося, що такі сліди, незалежно від виду живого організму, перебували в одному місці. У підсумку це призвело до того, що знаходячи зв'язку між тваринами за цією ознакою, можна зробити висновок, що ці тварини мали спільного предка. Імовірність випадкового збігу такого запису в ДНК є мізерно малою. Настільки, що їй можна знехтувати.

Таким чином вчені біологи отримали ще один спосіб докази існування еволюції і загального походження видів. Як то кажуть, "звідки не чекали".

Чим небезпечні реліктові віруси

При цьому така "вірусна інформація" не єбезпечною, оскільки існує механізм зворотної транскрипції, відкритий в 1970 році двома нобелівськими лауреатами, американськими вченими Говардом Теміном і Девідом Балтімором. Завдяки такому механізм, віруси можуть повертатися в мутувати вигляді, можливо, навіть у вигляді Супервірус, який викличе глобальну епідемію. Вірус як би говорить: "Це не моя війна". Після чого все одно бере кулемет і йде воювати.

Погляд вірусу, який пішов у відставку, але йому сказали, що треба повернутися.

Часто таке "повстання" проводиться за рахунокякоїсь кооперації вірусів. Раніше вона вважалася неможливою, але тепер доведено зворотне. Реально існуючий вірус потрапляє в організм, а реліктовий вірус, що міститься в ДНК, наприклад, постачає його білковими структурами.

Саме через наявність в ДНК живих організмівреліктових вірусів багато вчених категорично виступають проти пересадки органів від тварин людині. Таке об'єднання тканин може посприяти появі Супервірус, який перемогти буде просто неможливо.

Звідки взявся вірус

Багатьох цікавить питання, звідки взагалі взялися віруси, тобто, як вони з'явилися і звідки пішли. На це питання немає однозначної думки, але є три основні гіпотези.

Перша гіпотеза називається регресивною (також їїназивають гіпотезою редукції або дегенерації). Відповідно до неї спочатку були невеликі клітини, які паразитували на більших живих організмах. Пізніше ці бактерії спростилися, втративши функцій, які не потрібні для паразитує способу життя. Доказом цієї гіпотези є існування риккетсий і хламідій. Вони є бактеріями по суті, але поводяться як віруси, розмножуючись тільки усередині живої клітини з її білковими структурами.

Друга гіпотеза називається гіпотезою клітинногопоходження. Відповідно до неї віруси вийшли з генома більшого організму. Не вдаючись в подробиці, в ДНК є молекули, які можуть переміщатися від клітини до клітини або всередині генома. Саме ця молекула і могла мутувати і виділиться в те, що стало вірусом.

Придивіться, можливо тут є вірус.

Третя гіпотеза полягає в тому, що вірусиз'явилися на зорі існування життя, тобто приблизно в один час із зародженням клітинної життя. При цьому саме до цієї теорії схиляються багато дослідників. Хоча, суперечки не вщухають і досі однозначної відповіді на питання, звідки взявся вірус, поки немає.

Вірусна форма життя

Як вже говорилося вище, вірус не можеіснувати поза клітиною живого організму, так як не має власного обміну речовин. Для синтезу власних молекул йому потрібна клітка-хазяїн. Поза такої клітини вірус поводиться як частинка биополимера і не виявляє ознак живої істоти.

Поки вірус знаходиться поза клітиною, він існує ввигляді незалежної частки. Розмір цієї частки настільки малий, що розгледіти в простий світловий мікроскоп більшу частину вірусів просто неможливо. Його розмір приблизно в 100 разів менше розміру бактерії, а форма варіюється від просто спіральної до більш складних структур. Одна їх форм схожа на корону. Саме вона і є тим самим коронавірусів.

Деякі вчені називають вірус організмами намежі живого. З одного боку, вони не живі, але з іншого, можуть розмножуватися, еволюціонувати і вести життєдіяльність, хоч і за рахунок зовнішнього живлення білковими структурами клітини-господаря.

Основу життєвого циклу вірусу становить всьогокілька етапів. Перший називається прикріплення. На цьому етапі створюються зв'язки між білками вірусного капсида і поверхні клітини-господаря. Іноді віруси взаємодіють тільки з певними клітинами, як, наприклад, ВІЛ з лейкоцитами.

На другому етапі відбувається проникнення вклітку-господаря. Після цього вірус звільняється від свого капсида. Простіше кажучи, він вилазить зі своєї оболонки і запускає свій геном в клітку. Спосіб звільнення від капсида буває різним. Оболонка може розчинятися ферментами самого вірусу або робити це за рахунок елементів всередині клітини.

Після цього вірус реплікується (розмножується),синтезуючи ранні гени вірусу. Далі він збирається в структури і на останньому етапі залишає клітину після її загибелі. Найчастіше, це відбувається через розрив клітинної мембрани.

Таким чином вірус проникає в клітину і вивільняє свій геном.

Багато віруси не призводять до руйнування клітин ідо певного часу ніяк себе не проявляють. Вони можуть роками існувати всередині клітини, викликаючи хронічні захворювання. Прикладами таких вірусів може бути герпес, який проявляється тільки при певному поєднанні факторів, або папіломавірус, який в деяких випадках може призводити до розвитку онкологічних захворювань. Ще одним прикладом таких вірусів є вірус Епшейн-Барра. Він призводить до прискореного поділу клітин, але без ознак злоякісності.

Приклад випадку, коли вірус може бути положтельним героєм: Вірус Зика може допомогти перемогти рак мозку

Найбільші епідемії

Віруси можуть як приводити до захворюваньдеяких людей або тварин, так і до епідемій. В історії було кілька великих епідемій, які забрали сотні тисяч життів. До речі, за деякими даними, покликаними з "Старого світу" вірусами було вбито до 70 відсотків корінного населення Америки після її відкриття. Це вже є ознакою пандемії, яку не варто плутати з простою епідемією.

Пандемія - це епідемія всесвітнього масштабу.

Найвідомішою епідемією є та, якабула викликана іспанським грипом в 1918-1919 роках. Вона була викликана дуже агресивну форму вірусу грипу А. На відміну від звичайного грипу, який небезпечний, в першу чергу, для більш слабких людей (літні, діти, люди з хронічними захворюваннями), іспанська грип забрав з собою здорових людей середнього віку. Всього померло за різними оцінками від 50 мільйонів до 100 мільйонів чоловік. Тобто близько 5 відсотків населення Землі того часу.

Так виглядали імпровізовані госпіталі часів «іспанки».

Згідно з визначеннями і цифрам, ВІЛ можна вважатисправжньою пандемією, так як зараз за різними оцінками заражених на нашій планеті майже 40 мільйонів чоловік. Він цього вірусу з моменту першого захворювання в 1981 році до наших днів померло стільки людей, що саме цей вірус можна вважати найбільш смертоносним у всій історії людства. При цьому, вважається, що цей вірус з'явився протягом двадцятого століття в Африці, на південь від Сахари. Можливо, він походить від одного з реліктових вірусів, про які я говорив вище.

Зараз бушує китайський коронавірус 2019 nCoV,яким на момент написання статті заражено майже 8000 чоловік, з яких 170 померло. Чи не найбільші показники, якщо дивитися в історію, але якщо його не вийде локалізувати, невідомо, у що це може вилитися. Нагадаю, перші випадки були виявлені серед відвідувачів міського ринку в місті Ухань. На ринку продавалися рідкісні тварини. Можливо, вони і стали джерелом вірусу.

Як лікувати вірус? Як захиститися від вірусу?

В першу чергу, варто розуміти, що вбільшості випадків вірус потрапляє в організм через дихальні шляхи, тобто респіраторно. В цьому випадку слизові починають виробляти виділення і людина починає в цілому погано себе почувати. Сам вірус вражає організм за рахунок порушення деяких захворювань. Часто це буває пневмонія. Але перед безпосереднім захворюванням симптоми є захисною реакцією організму. У цей момент уникнути важких наслідків ще можна і краще звернутися до лікаря. Найбільша активність вірусних захворювань спостерігається в період з вересня по квітень, коли організм ослаблений і є багато інших факторів для розвитку хвороби. В тому числі, кліматичних.

Як правило, захворювання, викликані вірусами,проходять дуже легко. Взагалі за статистикою кожна п'ята людина хоча б раз на рік підхоплює вірус. Звичайно, це статистика тільки по тих випадків, коли хворий звертався до лікаря. У більшості випадків люди просто лікуються вдома кілька днів. Є й ті, хто продовжує ходити на роботу. Саме через таких "героїв" віруси і поширюються.

Робиш так, сиди вдома!

Як лікування можна і потрібно використовуватикілька простих засобів. Для початку варто просто не виходити з дому. Висока температура (субфебрильна) допомагає боротися з хворобою. Збивати її не варто, якщо вона не загрожує життю або просто не стає нестерпним. Треба розуміти, що до значень приблизно 38-38,5 градусів вона допомагає організму боротися. Якщо вона піднімається вище, її вже варто збивати. Можна приймати жарознижуючі і при більш низькій температурі, але треба віддавати собі звіт, що всупереч рекламі це не дозволить боротися з хворобою, а тільки зніме симптоми. Власне в рекламах зазвичай так і говориться. Щоб уникнути відповідальності, часто використовується саме слово "симптоми". Коротше, якщо температура нижче 38 градусів і ви можете її терпіти - терпіть!

Також треба пити багато рідини. Вона не тільки виводить з організму токсини, викликані діяльністю вірусу (і не тільки), але і допомагає зволожити слизові, через які і виводиться велика частина вірусу. Це дозволяє краще висякатися або відкашлятися, прочистив тим самим дихальні шляхи. При цьому рекомендується пити відвари і просто воду. Температура напою повинна бути близько 45 градусів, щоб вона краще засвоювалася шлунком. А ось зловживати лимонами і кислими ягодами (включаючи їх відвари і настоянки) не варто. Вони будуть дратувати вогнища запалення. Все повинно бути в міру. Куріння і горілка з перцем теж будуть поганими партнерами в лікуванні.

Насправді, головним радою єзвернутися до лікаря. Хоч як би здавалося, що сам себе краще знаєш, є ймовірність того, що підхопив особливий штам вірусу, які з'являються щороку. Вони не досягають масштабів атипової пневмонії і нового китайського вірусу, але можуть виявитися дуже серйозними. Якщо температура піднімається вище 40 градусів і є різкі болі, наприклад, у вухах, зволікати не варто. У деяких випадках зволікання дійсно подібно смерті.

Як лікування не варто прийматиантибіотики, так як вони повністю безсилі в боротьбі з вірусом. Вони спрямовані на боротьбу з іншими збудниками і не можуть боротися з вірусами, від слова зовсім. Навпаки ви зробите собі тільки гірше, зашкодивши мікрофлорі кишечника. Це в цілому послабить організм і може вивести частину того, що допомагає в боротьбі з вірусом.

У таких місцях можна купити те, що допоможе в боротьбі з вірусом. Головне робити це з розумом.

Не варто й сильно покладатися на вітамін С, такяк він може тільки нашкодити, особливо дітям, викликаючи в деяких випадках патології печінки. Зазвичай людині досить тієї кількості цього вітаміну, яке він отримує з нормальною їжі при правильному харчуванні. Тим більше, напої і таблетки з вітаміном С знову ж чинять негативний вплив на осередки запалень.

Для боротьби з вірусами є спеціальні препарати,але їх теж треба підбирати з розумом. Найсильнішими з них є озельтамівір і занамавір, але приймати їх варто тільки після консультації з лікарем, так як вони застосовуються тільки для боротьби з найсильнішими вірусами.

Якщо говорити про засоби профілактики, сподіватисяна маску не варто. Звичайна маска з аптеки не може захистити організм на сто відсотків, так як не може щільно прилягати до обличчя. Маска повинна бути з фільтром і кріпитися дуже щільно, але носити таку в звичайних умовах навряд чи варто. Проте, певна користь від звичайної маски все ж є, особливо в періоди зростання захворюваності. Скажімо так, вона буде хорошим доповненням міцного організму, хоч і не панацеєю. Ключове слово - "міцний організм". Якщо стежити за ним, захворіти буде істотно складніше, так як найкращі ліки - це гарна імунна система.