Infekcja wirusowa
Zakażenie komórki
Zakażenie komórki przez wirusy może przebiegać – w zależności od gatunku – na wiele sposobów. Jednakże niezależnie od występujących różnic, podstawowe procesy zachodzące podczas takiej infekcji są wspólne dla wszystkich wirusów. Najbardziej ogólny schemat przedstawiony jest na poniższym rysunku:
Zakażenie wirusowe komórki
Znaczenie poszczególnych etapów przedstawia się następująco:
- Adsorpcja – proces przylegania wirusa do powierzchni komórki – jest oczywiście niezbędnym wstępem do zakażenia. Opiera się ona na połączeniu ze swoistym receptorem, z czego z kolei wynika tropizm tkankowy wirusa. Białko wirusowe, od którego zależy rozpoznanie komórki, to białko wiążące receptor.
- Penetracja jest procesem wnikania wirusa do komórki po jego uprzednim połączeniu się z receptorem. Może ono zachodzić na jeden z trzech podstawowych sposobów:
- fuzja – zachodzi w przypadku wirusów, które są otoczone błoną lipidową zawierającą białko fuzyjne. Otoczka lipidowa wirusa zlewa się z błoną komórkową, dzięki czemu wirus wnika do wnętrza.
- wiropeksja jest sposobem polegającym na wykorzystaniu naturalnych mechanizmów komórki, które są wykorzystywane do pobierania różnych substancji odżywczych i regulacyjnych. Także w tym przypadku wirus musi posiadać otoczkę, gdyż na jednym z etapów wiropeksji dochodzi do zlewania się błon.
- „wślizgiwanie się” (endocytoza) polega na bezpośrednim przejściu przez błonę komórki. Zachodzi ono w przypadku wirusów bezotoczkowych.
- Odpłaszczenie wirusa polega na uwolnieniu materiału genetycznego wirusa. W przypadku fuzji i wiropeksji zwykle następuje ono już podczas wnikania, gdyż jest bezpośrednio związane z mechanizmem penetracji.
- Produkcja białek wczesnych – zanim genom zostanie zreplikowany, często zdarza się, że potrzebne są białka niezbędne do pewnych czynności z tym związanych oraz inne, odpowiedzialne za zmianę metabolizmu komórki.
- Replikacja genomu zachodzi w różny sposób, zależnie od charakteru materiału genetycznego, co zostało przedstawione wcześniej. Tutaj może dojść także do integracji genomu wirusa z genomem gospodarza.
- Produkcja białek późnych zachodzi z reguły na podstawie kodu genetycznego ze świeżo wyprodukowanych nowych genomów. Są to zwykle białka strukturalne, wchodzące w skład kapsydu, oraz białka umożliwiające prawidłowe złożenie wirionów.
- Składanie wirionów to proces, w którym dochodzi do wytworzenia nukleokapsydów.
- Uwalnianie wirionów z komórki następuje po ich złożeniu. Wirusy bezotoczkowe zwykle uwalniają się po śmierci komórki i jej rozpadzie, natomiast wirusy otoczkowe pączkują z powierzchni komórki. Otoczka lipidowa wirusa to zwykle pozyskany na tym etapie fragment błony komórkowej gospodarza.
- Zakażenia miejscowe – wirusy występują w określonym narządzie lub tkance i nie rozprzestrzeniają się na cały organizm; przykładem może być krowianka, która dotyczy tylko skóry, albo grypa, w przypadku której atakowana jest błona śluzowa gardła.
- Zakażenie uogólnione – dotyczy zwłaszcza chorób gorączkowych; przebiega ono według następującego schematu:
- wirusy przenikają przez nabłonek i podlegają wstępnej replikacji (mogą także powielać się w samym nabłonku)
- po wstępnej replikacji dochodzi do przedostania się wirionów do krwi i chłonki. Efektem jest powstanie pierwotnej wiremii, której towarzyszy pierwszy rzut (atak) gorączki.
- wirusy atakują układ siateczkowo-śródbłonkowy, gdzie dochodzi do ponownej replikacji
- wiriony po raz drugi dostają się do krążenia, wywołując wiremię wtórną, której także towarzyszy gorączka
- w wyniku tropizmu tkankowego zajmowane są narządy docelowe, czego wynikiem jest powstanie mniej lub bardziej charakterystycznych objawów chorobowych. Najważniejsze narządy docelowe to skóra, wątroba, płuca, układ nerwowy i nerki.
- substancje wzmacniające układ odpornościowy w walce z wirusami – na przykład interferon w leczeniu wirusowego zapalenia wątroby
- substancje blokujące rozwój wirusa, na przykład poprzez blokadę białek wirusowych
- substancje blokujące białka receptorowe, uniemożliwiające przyłączanie wirusów do błony komórkowej.
Zakażenie organizmu
Mimo wciąż nieznanych w szczegółach mechanizmów zakażeń wirusowych na poziomie organizmu, przy obecnym stanie wiedzy można wyróżnić dwa główne rodzaje zakażeń, oparte na miejscu występowania wirusa:
Schemat zakażenia uogólnionego został opracowany przez Fennera.
Znaczenie medyczne
Według medycyny akademickiej wirusy wywołują niektóre choroby. Leczenie infekcji wirusowej jest trudne, gdyż wirusy nie posiadają własnego metabolizmu, który można by zablokować, jak to czyni się za pomocą antybiotyków w przypadku bakterii. Większość metod polega na ograniczeniu dalszego rozwoju infekcji, co przekształca chorobę wirusową w chorobę przewlekłą. Sytuację komplikuje fakt, iż zakażeniom wirusowym mogą towarzyszyć zakażenia bakteryjne. Zakażenia mogą nawracać (latencja wirusów) lub też ujawniać się po bardzo długim czasie.
Wiele chorób wirusowych jest nadal nieuleczalnych (np. wścieklizna, AIDS). Ponadto wirusy onkogenne związane są z rozwojem chorób nowotworowych.
Leki przeciwwirusowe można podzielić na:
Jedną z metod walki z chorobami wirusowymi są szczepienia.
źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wirusy