Ne všechny viry jsou stejně nebezpečné: mohou být lidstvu prospěšné

Jak spolu souvisí zástupci mikrokosmu – viry a bakterie? Lze je považovat za nepřátele, přátele, pokrevní příbuzné nebo partnery? Pojďme pochopit jejich interakci a roli v lidském těle.

• Co jsou viry
• Co jsou bakterie
• Jak se liší virus od bakterie?
• Boj proti virům a bakteriím

Nejčastěji se člověk v chladném období seznamuje s viry a bakteriemi. Akutní infekce dýchacích cest jsou jedním z nejčastějších onemocnění na světě. Většina těchto onemocnění vzniká v důsledku virů a bakterií, které se do lidského těla dostávají spolu s vdechovaným vzduchem a usazují se na sliznicích nosu nebo úst 1 .

Pro pochopení infekčního procesu můžeme uvést analogii s jakoukoli veřejnou institucí, kterou je v našem případě lidské tělo. Otevřenými dveřmi se do podniku dostávají různí hosté – viry a bakterie. Některé bakterie jsou inteligentní lidé a neškodí, zatímco některým je vstup přísně zakázán: mohou vyvolat skutečný konflikt. Pokud jde o viry, jedná se z velké části o bandity. Neměli byste od nich čekat nic dobrého.

Vně i uvnitř provozovny je zaveden bezpečnostní systém proti nežádoucím osobám – lidská imunita. Někdy imunitní systém nezvládá své úkoly, je unavený nebo je „rozptýlený“ bakteriemi, což umožňuje proniknout nebezpečným virům, které okamžitě začnou „převzít nájezdníky“.

Jaký je tedy mezi nimi hlavní rozdíl? Nejprve musíte jasně pochopit, co jsou, a na základě toho určit rozdíl a princip jejich účinku na tělo.

Co jsou viry

Virus je malý organismus, který může existovat a množit se pouze uvnitř živých buněk. Ve vnějším prostředí se virus nachází v mikročásticích biologického materiálu, ale množí se výhradně v buňkách živých bytostí. Jinými slovy, virus není aktivní, dokud není uvnitř člověka 2 .

A dostane se tam takto:

• Ve vzduchu, jako většina infekcí dýchacích cest
• Při pití špinavé vody, s jídlem, nebo nedodržování hygienických pravidel
• Od matky po nenarozené dítě
• Kontakt – v těsném kontaktu přes kůži nebo sliznice
• Parenterálně – bypassem gastrointestinálního traktu, injekčně

Po vstupu do těla se virus nejprve přichytí k buňce, poté do ní dodá svůj biologický genom, ztratí svůj obal a teprve poté se množí. Po reprodukci virus opouští buňku a infekční agens se šíří spolu s krví a pokračuje v celkové infekci. Viry mohou potlačit imunitní systém 2.

Co jsou bakterie

Bakterie je kompletní, i když jednobuněčný organismus. Může se rozmnožovat dělením, což je to, co aktivně dělá v přírodě nebo uvnitř lidí 3 .

Ne všechny bakterie způsobují infekční onemocnění. Některé jsou prospěšné a žijí v orgánech těla. Například kyselina mléčná nebo bifidobakterie, které žijí ve střevech a žaludečním traktu, se aktivně zapojují do lidského života a tvoří vlastně součást jeho imunitní obrany 3 .

Vstup bakterií do těla probíhá cestou virů. Ale bakterie se množí častěji mimo buňku než uvnitř. Seznam nemocí, které vznikají v důsledku jejich pronikání do lidského těla, je extrémně dlouhý. Bakterie mohou způsobit 3:

• Onemocnění dýchacích cest (nejčastěji způsobené stafylokoky a streptokoky)
• Gastrointestinální infekce (způsobené Escherichia coli a enterokoky)
• Poškození nervového systému (někdy způsobené meningokoky)
• Řada onemocnění reprodukčního systému atd.

Přemnožením se šíří krevním řečištěm, což vede k generalizaci infekce a klinickému zhoršení stavu pacienta. Bakterie mohou také potlačit imunitní systém, takže je pro tělo těžší odolávat virům 3 .

Jak se liší virus od bakterie?

Jak viry, tak bakterie jsou tedy schopny infikovat tělo a způsobit infekci. Klíčový rozdíl mezi nimi je v reprodukčním mechanismu. Viry se nemohou množit ve vnějším prostředí, proto potřebují napadnout buňku. Bakterie se rozmnožují dělením a mohou dlouho žít ve vnějším prostředí a čekat na vstup do lidského těla. Mechanismy antibakteriální a antivirové ochrany by se tedy měly lišit 4 .

Pojďme si to krátce shrnout. Rozdíly mezi virem a bakterií jsou následující:

• Velikost a forma existence. Virus je nejjednodušší forma života, bakterie je jednobuněčný živý tvor.
• Životní činnost. Virus existuje pouze uvnitř buňky a infikuje ji, poté dochází k reprodukci (klonování). Bakterie žije plnohodnotným životem, rozmnožuje se dělením a tělo je pro ni pouze příznivým místem existence.
• Forma projevu. Viry se obvykle projevují zvýšenou tělesnou teplotou, celkovou slabostí, bolestmi svalů a kloubů. Bakterie se projevují jako nezdravý výtok (hnisavý nebo jako specifický plak).

Typická virová onemocnění: ARVI, chřipka, herpes, spalničky a zarděnky. Patří sem také encefalitida, hepatitida, neštovice, HIV atd.

Typická bakteriální onemocnění: syfilis, černý kašel, cholera, tuberkulóza, záškrt, tyfus a střevní infekce, STI.

Stává se, že oba způsobí jednu nemoc společně. Taková symbióza vyžaduje zvláštní zacházení. Příklady zahrnují: sinusitidu, tonzilitidu, meningitidu, zápal plic a další onemocnění 5.

Boj proti virům a bakteriím

Úplně se chránit před viry a bakteriemi je nemožné. Člověk je neustále napadán obrovským množstvím mikroorganismů a hlavní překážkou na jeho cestě je imunita. Proto je důležité posilovat a udržovat imunitní systém v „bojovém“ stavu, zejména v chladném období a v období sezónních onemocnění.

Stojí za to věnovat pozornost nejen obecné, ale také lokální imunitě sliznic dýchacích cest, protože nejčastější infekční onemocnění jsou ARVI a jejich patogeny vstupují do těla dýchacími cestami.

Imunomodulátor IRS®19 lze použít k aktivaci lokální imunity. Obsahuje směs 18 lyzátů bakterií, nejčastějších původců respiračních infekcí 6 . Lyzáty jsou neaktivní fragmenty bakterií, které samy o sobě nejsou schopny způsobit onemocnění, ale jsou tělem rozpoznány a aktivují lokální imunitní odpověď. Při kontaktu se sliznicí dýchacích cest způsobí IRS®19 aktivaci specifických a nespecifických imunitních faktorů, takže tělo může samostatně odolávat patogenním virům a bakteriím 7 . V kombinaci se symptomatickou terapií může IRS®19 snížit riziko rozvoje onemocnění a preventivní účinek léku přetrvává 3–4 měsíce 7,8. Lék lze použít k léčbě a prevenci infekcí horních a dolních cest dýchacích u dospělých a dětí od 3 měsíců 6.

Viry: historie, struktura, typy, akce, preventivní opatření. Užitečné viry

Milyaeva, M. K. Viry: historie, struktura, typy, akce, preventivní opatření. Užitečné viry / M. K. Milyaeva, O. V. Belyashova. — Text: přímý // Mladý vědec. – 2023. – č. 5 (68). — s. 225-228. — URL: https://moluch.ru/young/archive/68/3746/ (datum přístupu: 15.05.2024).

Úvod

Oxford English Dictionary definuje slovo virus jako „patogenní jed nakažlivé nemoci“. Za posledních sto let bylo objeveno mnoho virů, které způsobují onemocnění u lidí (viz příloha). Tyto drobné tvory nelze spatřit běžným mikroskopem. Nejsou schopny se samy rozmnožovat, ale musí pronikat dovnitř buněk rostlin, zvířat nebo lidí.

Vědci, kteří studují záhady virů, začali být nazýváni virology a věda o virech se stala známou jako virologie. Vědci vytvořili spolehlivé metody pro diagnostiku, léčbu a prevenci mnoha virových infekcí. Dodnes však každý třetí člověk na zemi umírá na infekční nemoci, z nichž většinu způsobují viry.

Historie virologie má jak skvělá vítězství, tak tragické porážky. Světová zdravotnická organizace (WHO), opírající se o zkušenosti virologů z mnoha zemí, dospěla v polovině 50. let XNUMX. století k pevnému přesvědčení, že virové infekce lze zničit pouze pomocí vakcín. Neštovice byly tedy z naší planety vymýceny pouze masivním používáním vakcíny.

Pro boj s virovými infekcemi u nás jsou potřeba nemalé finanční prostředky. Měli by být posláni, aby zachránili to nejcennější – zdraví lidí. To umožní rychle porazit mnoho známých i „nových“ virů, jako je původce lidské imunodeficience (HIV), který způsobuje fatální AIDS, a také viry hepatitidy C, D, E, F, G a mnoho dalších infekcí, které každý rok si vyžádají tisíce životů.

Historie virů.

Viry jsou neviditelnými nepřáteli lidstva, kteří doslova nutí náš imunitní systém pracovat tvrději. Mohou způsobit onemocnění, která se léčí poměrně obtížně a u člověka mohou mít i fatální následky. Historie biologických virů začíná kolem roku 1892, kdy si Dmitrij Ivanovskij a Martinus Beijerinck všimli, že skvrny na tabákových listech nezpůsobují bakterie ani houby, jinak by je byli schopni pěstovat v živném médiu. Po mnoha experimentech dospěli k závěru, že tyto „nové“ entity způsobují infekční onemocnění rostlin a nemají buněčnou strukturu, nazývají je „viry“, z latinského slova „jed“. Od roku 1900 bylo objeveno mnoho biologických virů, které mohou způsobit onemocnění zvířat, včetně záškrtu a dětské obrny. V roce 1918 byla ve Španělsku zaregistrována skutečná chřipková epidemie, která si vyžádala životy milionů lidí po celém světě. V polovině roku 1900 byla objevena první antibiotika k léčbě nemocí způsobených bakteriemi. To se však nevztahovalo na viry, protože mohly pouze zabránit jejich rozvoji, ale ne léčit nemoc. V důsledku toho výzkum virů vedl k vytvoření vakcín, které chrání populaci před určitými viry, jako je tetanus, spalničky a chřipka. Dnes, díky vědeckému výzkumu a pokroku v technologii, víme o virech mnohem více než kdy předtím. Stále však zůstává mnoho neznámého a věda pokračuje v hledání nových metod léčby a prevence nemocí způsobených biologickými viry.

Struktura virů.

Viry jsou mikroskopická infekční agens, která se nemohou samy rozmnožovat a růst, ale pouze infikují buňky a využívají jejich zdroje pro svou reprodukci. Viry se skládají z nukleové kyseliny (DNA nebo RNA) obalené proteinovým obalem – kapsidou, která chrání dědičný materiál a určuje tvar a velikost viru (obr. 1). Ne všechny viry však mají kapsidu – některé obsahují pouze nukleovou kyselinu. Jednou z hlavních charakteristik virů je jejich morfologie, která souvisí se strukturou kapsidy. Viry mohou mít širokou škálu tvarů a velikostí. Například virus chřipky je kulovitá kapsida o průměru asi 100 nanometrů, zatímco virus dětské obrny má dvacetistěnný tvar a velikost asi 30 nanometrů. Některé viry jsou schopny tvořit složité struktury, jako jsou herpetické viry, které mají dva obaly a jsou větší než 200 nanometrů. Kapsida viru se skládá z proteinových molekul, které tvoří krystalovou mřížku. Tato mřížka může mít různé tvary a velikosti, což určuje tvar kapsidy. Proteinové molekuly kapsidy se vážou do specifických vzorců, které chrání nukleovou kyselinu a zajišťují její přenos do nové buňky. Existují také viry, které mají další strukturní prvky, jako jsou obaly, glykoproteiny, adheze atd. Tyto prvky mohou hrát důležitou roli při přenosu viru z buňky do buňky nebo při interakci viru s imunitním systémem. Obecně je struktura virů velmi různorodá. Všechny však mají společný rys – nedokážou se samy rozmnožovat, ale pouze infikovat a využívat zdroje živých buněk. To z nich dělá jeden z nejagresivnějších a nejnebezpečnějších mikroorganismů pro živé organismy.

Jak fungují viry.

Viry fungují tak, že infikují živé buňky a využívají jejich zdroje k reprodukci. Viry nejsou živé organismy, protože nemohou samy existovat a rozmnožovat se. Místo toho využívají k rozmnožování živé buňky. Když se virus dostane do těla, začne hledat vhodné buňky k infekci. Jakmile jsou nalezeny vhodné buňky, virus zahájí svůj útok připojením k buněčné membráně a vstříknutím své genetické informace do buňky. Tato genetická informace způsobí, že buňka produkuje nové viry, které pak buňku opustí a začnou infikovat další buňky. Když se viry začnou množit, mohou u pacienta vyvolat různé příznaky. Například viry, které způsobují nachlazení, mohou vést k ucpanému nosu, kašli a bolesti v krku. Viry, které způsobují chřipku, mohou způsobit vysokou horečku, stejně jako bolest v krku, hlavě a svalů. Antivirové léky mohou pomoci kontrolovat infekci, ale většina virových onemocnění odezní sama, protože imunitní systém těla s virem bojuje.

Fakta o viry.

— Viry mohou infikovat všechny živé organismy, od bakterií až po lidi;

— Velikost viru je obvykle od 20 do 300 nanometrů, díky čemuž je pouhým okem neviditelný;

— Viry se skládají z malých nukleových kyselin (DNA nebo RNA) uzavřených v kapsidě (proteinové skořápce) nebo skořápce obsahující proteiny a lipidy;

— Viry mohou být nebezpečné a způsobovat různá onemocnění, jako je chřipka, HIV, Ebola a další;

— Viry lze použít k léčbě nemocí, jako je rakovina, prostřednictvím tzv. virové terapie;

— Viry mohou přenášet genetický materiál z jednoho organismu do druhého, což je činí důležitými při studiu genetiky a evoluce;

— Protilátky produkované tělem obvykle nemohou zničit viry bez účasti mechanismů imunitního systému a léků;

— Viry mohou přežívat v prostředí po dlouhou dobu, ale nemohou se množit a infikovat nové hostitele bez účasti živých buněk.

Prospěšné viry.

Viry mohou mít různé prospěšné vlastnosti, například:

1. Medicína: Některé viry se v medicíně používají k boji proti nemocem. Viry se například používají k výrobě vakcín, které chrání tělo před různými infekcemi, jako jsou zarděnky, spalničky a hepatitida. Viry mohou být také použity při léčbě rakoviny, protože mohou napadnout a zničit nádorové buňky.
2. Biotechnologie: Viry se používají k vytvoření geneticky modifikovaných organismů (GMO). Některé viry mohou nahradit geny v buňce, což umožňuje změnu genetického kódu těla. To může být užitečné pro vytváření nových odrůd rostlin nebo zvířat, které mají vyšší výnosy nebo toleranci k různým extrémním podmínkám.
3. Ekologie: Některé viry se používají při biologickém rozkladu látek důležitých pro životní prostředí, jako je ropa a další anorganické sloučeniny. Viry dokážou tyto látky rozložit na jednodušší složky, což má za následek menší toxicitu a rychlejší čištění prostředí.

Obecně platí, že ačkoli biologické viry mají negativní pověst jako patogeny, mohou se ukázat jako užitečné ve specializovaných oborech a přispět k vědě a medicíně.

Typy virů.

Existuje mnoho typů biologických virů, některé známější než jiné. Zde jsou některé z nejběžnějších typů biologických virů:

1. Virus chřipky: Je to jeden z nejznámějších patogenních virů, které způsobují akutní respirační onemocnění. Všechny chřipkové viry mohou způsobit příznaky, jako je horečka, kašel, ucpaný nos, bolest v krku a bolest hlavy.
2. HIV: Virus lidské imunodeficience způsobuje infekci HIV, která vede k postupné destrukci imunitního systému. Bez léčby může HIV vést k rozvoji AIDS.
3. Herpes simplex virus: Tento virus způsobuje opary, které se projevují jako pásový opar, herpetická stomatitida nebo genitální herpes.
4. Lidský papilomavirus (HPV): Tento virus způsobuje rakovinu děložního čípku, genitální bradavice a může způsobit i jiné typy rakoviny.
5. Virus hepatitidy C: Tento virus způsobuje chronické onemocnění jater a může vést k cirhóze a rakovině jater.
6. Virus zarděnky: Tento virus způsobuje zarděnky, vzdušnou infekci, která způsobuje příznaky, jako jsou vyrážky a otoky lymfatických uzlin.

Toto je jen několik příkladů oblíbených typů virů a každý z nich má své vlastní vlastnosti a léčbu.

Opatření

Viry mohou způsobit různá onemocnění, která mohou být mírná a přenosná z člověka na člověka, nebo těžká a smrtelná. Nejznámějšími viry jsou koronavirus, chřipka, virus lidské imunodeficience (HIV), virus hepatitidy a další. Vzhledem k tomu, že tato onemocnění jsou vysoce nakažlivá, je třeba přijmout opatření k ochraně před infekcí. První věc, kterou musíte udělat, je dodržovat základní hygienická pravidla:

— Pravidelně si myjte ruce teplou vodou a mýdlem po dobu 20–30 sekund. To je zvláště důležité po návštěvě veřejných míst, použití toalety, kašlání nebo kýchání;

– Nedotýkejte se rukama rtů, nosu a očí, které mohou být kontaminovány;

— Používejte osobní ochranné prostředky, jako jsou masky a rukavice, zejména na přeplněných veřejných místech;

— Vyhněte se úzkému kontaktu s nemocnými lidmi nebo lidmi s oslabeným imunitním systémem. Příklady dalších opatření:

— Vyhněte se cestování do zemí s vysokým rizikem onemocnění;

– Sledujte své zdraví a při prvních známkách onemocnění zavolejte lékaře;

-Jezte zdravě a dopřejte si dostatek spánku, abyste si udrželi silný imunitní systém.

Existují také lékařská opatření, jako je očkování. Epidemické očkování proti nebezpečným nemocem, jako je koronavirus nebo chřipka, pomáhá snižovat riziko infekce a šíření.

Závěr.

Čelit virovým onemocněním je spojeno s velkými problémy, protože viry prudce mutují a neustále se objevují nové druhy, proti kterým nemohou bojovat. Dnes životy světové populace závisí na dříve vytvořených vakcínách. Nebýt očkování, které zbavuje svět mnoha virových infekcí, lidé by stále žili ve strachu z epidemií, které způsobují. Vědci budou pokračovat v boji proti jakýmkoli virovým onemocněním. Určitě vytvoří v současnosti neznámé léky s cílenou antivirovou aktivitou nebo posilováním imunitního systému člověka.

1. Zimmer K. Planeta virů. — M.: Alpina literatura faktu, 2023
2. Smorodintsev A. A. Hrozné viry útočí na lidi. M: Delibri, 2020