Вирусы: внутренний враг
Мы сталкиваемся с вирусами гораздо чаще, чем думаем. Они являются распространённой причиной простудных заболеваний. И каждый год весь мир пытается предотвратить следующую эпидемию гриппа.
Вирус гриппа — один из самых известных. Он очень изменчив и адаптируется, поэтому универсальной вакцины против него не существует. Но большинство случаев гриппа не приводят к летальному исходу. С другой стороны, существуют очень тяжёлые вирусные заболевания — вирусный гепатит или ВИЧ. И их лечение — большая проблема. Чтобы понять почему, нам нужно увидеть, как функционируют вирусы.
Вирусы сложно назвать «организмами». Ученые не уверены, можно ли вообще считать их живыми. У них нет мембран или органелл, как у клеток. Вместо этого они состоят из двух типов молекул: нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК) и белков.
Нуклеиновая кислота — это генетический материал вируса, в ней содержится информация о вирусных белках. Белки образуют защитный капсид вокруг нуклеиновой кислоты. Капсид прикреплён к хвосту крючкообразными волокнами — они помогают ему прикрепляться к плазматическим мембранам клеток. Если вирус не находится внутри клетки, он не выглядит и не ведёт себя как живой организм. Некоторые вирусы не могут выжить даже на открытом воздухе. Но как только вирус попадает в клетку, ситуация полностью меняется.
Когда вирус встречает клетку, в которую он может проникнуть, он прикрепляется к мембране с помощью волокон своего хвоста. Затем генетический материал вируса внедряется в клетку. Вирусная нуклеиновая кислота направляется прямо к геному и взламывает «штаб-квартиру». Клетка перестаёт вырабатывать необходимые ей белки и вместо этого начинает вырабатывать вирусные нуклеиновые кислоты и белки. Она также вырабатывает белки, которые помогают упаковывать вирус. Через некоторое время клетка наполняется множеством вирусных частиц. Когда клетка больше не может производить вирусы, она лопается и высвобождает своих обитателей. Затем они могут заразить и убить другие клетки поблизости.
Вирусы очень трудно лечить, так как они прячутся внутри клеток. Антибиотики, которые убивают бактерии, на них не действуют. Вирусы также очень изменчивы, потому что они легко мутируют. Типичный пример — вирус гриппа: каждый год появляется новый штамм! И постоянно ведётся борьба за то, чтобы вовремя производить вакцины против новых штаммов вирусов. К счастью, с распространёнными вирусными заболеваниями, такими как простуда, как правило, может справиться наша собственная иммунная система. В случае с ВИЧ и гепатитом С ситуация хуже. Эти вирусы могут повредить саму иммунную систему, поэтому бороться с ними гораздо сложнее.
Лучший способ борьбы с распространёнными вирусными заболеваниями — это вакцинация. Вакцины обычно содержат части вирусов или культуру клеток, внутри которых находятся вирусы. Идея вакцин заключается в том, что они имитируют настоящее вирусное заражение. Наша иммунная система знакомится со всей информацией о вирусах, и если мы столкнёмся с вирусом в реальной жизни, у нас будут иммунные клетки для борьбы с ним. Некоторые вирусные заболевания особенно опасны для маленьких детей — например, корь, краснуха и полиомиелит. Их иммунная система ещё не сформировалась, и они особенно уязвимы. Вот почему важно вакцинировать их.