Viry jsou známé z běžných nemocí, které způsobují: nachlazení a chřipky, například. Ale co jsou zač, a jak mohou způsobit nemoc?
Virus je malý, infekční částice skládá z vnější vrstvy zvané kapsidu, která je omotal kolem řetězce DNA nebo RNA. DNA a RNA jsou řetězce genetického materiálu, který obsahuje pokyny pro virus množit. Některé viry mají také lipid (tukové) membránu obklopující jeho vnější vrstvu. Některé z nich mají enzymy, typ chemické látky, které jim pomáhá reprodukovat uvnitř buňky.
Virus může být tisíckrát menší než bakterie, dostatečně malé, aby projít většinu filtrů vyrobených k zachycení bakterií. Viry se vyskytují všude v přírodě, a to i v náročných podmínkách, jako jsou pouště a polárních moří, a tisíce stop pod zemí. Oni také tvoří většinu organických látek v moři. Oni infikovat rostliny, zvířata, bakterie a lidi.
Vědci odhadují, že existují miliony druhů virů, většina dosud objeveny. Zatím každý typ viru, který byl objeven má svůj vlastní jedinečný genetický make-up. To znamená, že viry mohou představovat největší rezervoár genetického materiálu na zemi. Viry mohou také vytvářet nové kombinace genetického materiálu, jak se rozmnožují. To znamená, že vytvoření nových nebo mutantních verzí sebe sama.
Na rozdíl od živé buňky, viry nemohou samy o sobě provádět biochemické procesy potřebné pro reprodukci. Musí být uvnitř živé buňky fungovat a vytvářet další viry. Ale viry jsou velmi specifické, jaký typ buňky, které potřebují.
Jak virus infikuje buňky
Některé viry mohou zůstat mimo buňky po dlouhou dobu. Jiní mohou přežít jen v některých chorob. Tento virus je capsid chrání virus, když je mimo buňku. Některé viry mají kapsidy, které jsou odolné a vydrží různé nemoci na životní prostředí. Jiní jsou křehké. Kapsidu také určuje cestu, kterou virus vstupuje do živého organismu. To také určuje typ buňky v těle, které bude hostit virus.
Viry obvykle infikují pouze jeden typ buňky. Jakmile virus najde příslušnou buňku, se váže na buněčné stěny. Virus pak buď vstupuje do buňky, nebo vstřikuje jeho genetický materiál (a enzymů, pokud se provádí jejich) do buňky. Jakmile je uvnitř buňky, virové DNA nebo RNA a virové enzymy používají hostitelské buňky vlastní strojní zařízení na výrobu kopií viru. Tyto nově vytvořené kopie opustit své hostitelské buňky tím, že odpálí z ní - zabíjení na hostitelskou buňku - nebo prolomení buněčné stěny v procesu zvaném nadějné. Nové viry pak najít a infikovat další hostitelské buňky.
Viry mohou zůstat v oblasti těla nebo orgánu, které nejprve infikovat, nebo se mohou šířit. Virů, které způsobují hepatitida, například, že infikují játra a zůstat tam. Virus spalniček a varicella-zoster virus vstupuje do dýchacího traktu a šíří do lymfatických uzlin, kůže a jiných orgánů. Virové infekce může dojít k poškození tělesných tkání v několika způsoby. Ty mohou interferovat s běžnými procesy hostitelské buňky, zabít hostitelské buňky odpálením z něj, nebo vyvolat odpověď imunitního systému.
U lidí se zdravým imunitním systémem, nejčastější viry onemocnění produkovat infekce, které trvají od sedmi do 14 dní. Některé viry se však může způsobit chronické infekce. Ostatní ležet bez povšimnutí v těle a způsobit příznaky na pozdější dobu, tzv. latentní infekce. V chronické infekce, virus reprodukuje a způsobí účinky na delší dobu, možná na celý život člověka. Hepatitidy B a C viry způsobit chronické infekce. V latentní virové infekce, DNA nebo RNA viru, spočívá neškodně v hostitelských buňkách a není reprodukovat. Je-li virus nakonec aktivuje, začne se množit a poškození tělesných tkání. Viry rodu varicella jsou příklady virů, které způsobují latentní infekce. Virus varicella-zoster zůstává v těle po počáteční infekci způsobuje známé jako plané neštovice. Po počáteční infekci, vstupuje nervy a jede do spodní části páteře, kde zůstává nečinná, ne reprodukci a není příčinou poškození tkáně. Pokud se znovu aktivuje, to cestuje přes nervy do kůže, kde způsobuje bublinových podobné lézí šindelů. Léze se na trase, aby ovlivnila nerv následuje pod kůži. Virus se pak vrátí do svého spícího stavu.
Léčba infekce
Mimo tělo, viry mohou být zabit detergenty, bělidla, organických rozpouštědel, jako je například ether nebo chloroform, a ultrafialové světlo.
Uvnitř těla, imunitní systém poskytuje obranu tím, že produkuje protilátky proti specifickým virům. Protilátky jsou, pokud imunitní systém nejprve narazí na virus. Tělo vytváří protilátky speciálně navržen tak, aby se zabránilo, že konkrétní virus z připojování nových buněk. Po protilátka je určen pro konkrétní virus, imunitní systém je obvykle i nadále, aby se to, ale v mnohem menším množství, a to i v případě, že není aktuální virové útoku. Pokud imunitní systém narazí na ten virus znovu, bude jeho odpověď bude rychlejší, protože nemusí postavit novou protilátku. Je to prostě dělá více z těch, již má. To se nazývá imunita.
Můžete si vytvořit imunitu bojovat budoucí virovou infekci dvěma způsoby. Můžete chytit virus nebo si očkování. Vakcíny jsou vyrobeny z usmrcených nebo inaktivované formě viru nebo z nebezpečných částí virové kapsidy pěstovaných v laboratoři. Tyto látky obsahují právě tolik viru vyvolat imunitní systém vytvářet protilátky, ale ne natolik, aby způsobit vážnou infekci. Existují očkovací látky pro tyto viry: plané neštovice, šindele, spalničky, příušnice, zarděnky, hepatitida A, hepatitida B, žlutá horečka, papillomavirových, vzteklině, chřipce, dětské obrně, japonské encefalitidě a rotaviry.
Další z přirozené obranyschopnosti těla proti virovým infekcím je rodina proteinů zvaných interferony. Interferony také v boji proti bakteriálním infekcím a nádorům. Oni nezabíjejí viry, ale aktivovat další imunitní reakce v těle, včetně procesů v hostitelských buňkách, které zastavují činnost viru je. Interferony mohou být také komerčně a vstříknut do těla posílit imunitní systém.
Antivirové léky
Jakmile je virus uvnitř hostitelské buňky, je obtížné zabít nebo poškození bez usmrcení nebo poškození buňky. Protože toto, vědci vyvinuli léky, které interferují s funkcí virem, spíše než zabít ho úplně. Byly vyvinuty antivirové léky, které zabrání viru z připojení na hostitelské buňky, vstupující do buňky, reprodukci v buňce, nebo uvolnění nově vytvořených virů. Léky amantadin a rimantadin, například práce tím, že brání vstupu viru do buňky, lék acyklovir blokuje virový reprodukce v buňce. Dvě novější léky pro léčbu chřipky, zanamivir a oseltamivir, blokují uvolnění nově vytvořených virů z hostitelských buněk, brání tak jejich šíření do dalších hostitelských buňkách. Inhibitory proteáz užívané při léčbě HIV, v práci tím, že blokuje enzym HIV virus využívá k vytváření kopií sebe sama.
Antibiotika, které jsou předepsány k léčbě bakteriálních infekcí, nefungují proti virům. To je proto, že antibiotika jsou navrženy tak, aby v rozporu s biochemickými reakcemi bakterie potřebují k přežití. Viry nemají tyto stejné biochemické reakce.
V červnu 2006, Food and Drug Administration (FDA) schválil první vakcínu, aby se zabránilo infekci HPV, hlavní příčinou rakoviny děložního čípku. Bylo identifikováno několik kmenů HPV. Vakcína chrání proti kmenům 16 a 18, které způsobují přibližně 70 procent případů rakoviny děložního čípku, a proti typu 6 a 11, které způsobují asi 90 procent genitálních bradavic. Vakcína nechrání proti HPV kmenů 31 a 45, které mohou rovněž způsobit rakovinu děložního čípku. Vakcína, která neobsahuje živý virus, je schválen pro ženy ve věku 9-26.