Przenoszą się ekstremalnie łatwo i szybko. Na wirusy jesteśmy narażeni aż do śmierci

Wirusy to niewielkie cząstki zakaźne, których głównym celem jest zainfekowanie organizmu docelowego i przeżycie dzięki mechanizmom maszynerii komórkowej komórek gospodarza. Najbardziej dyskusyjne w powyższej, krótkiej definicji, jest słowo "przeżycie", ponieważ do dzisiaj uważamy, że wirusy... nie żyją. Albo żyją tylko trochę.

Wirusy pojawiły się na świecie bardzo, bardzo dawno. Według tzw. teorii koewolucji - nawet przed pierwszymi komórkami. Mimo wszystko, o ich istnieniu wiemy od niedawna, bowiem dopiero od XIX wieku, a konkretnie - dopiero od jego ostatniej dekady. Wtedy badania nad czynnikiem powodującym mozaikowatość tytoniu prowadził Dmitrij Iwanowski. Badania rozwinął holenderski botanik i biolog, Martinus Beijerinck, a uzyskany przez niego roztwór czynnika, powodującego mozaikowatość tytoniu, nazwał "żywym płynnym zarazkiem" i miał na myśli to, co dziś rozumiemy pod nazwą "wirus".

Wirusy nie mają własnej struktury komórkowej, układów metabolicznych i organelli, nie są zdolne do aktywnego "życia" poza komórkami gospodarza, które infekują - z tego powodu uważa się, że nie są "organizmami" i nie żyją. Z drugiej jednak strony posiadają własny genom, dążą do skutecznego rozmnażania i podlegają prawom ewolucji, podobnie jak inne organizmy - z tego powodu jednak żyją. Dlatego do dziś nie jesteśmy w stanie zaszeregować ich ani do materii ożywionej, ani do nieożywionej, stąd też mówi się o nich, że są "na pograniczu życia i świata nieożywionego".

Jak już wspomniałam, wirusy nie mają struktury komórkowej ani własnych organelli. Zbudowane są z jednego z dwóch kwasów nukleinowych - RNA lub DNA - oraz białkowej otoczki, nazywanej kapsydem. Nie posiadają własnej maszynerii genetycznej, w związku z czym nie potrafią się same rozmnażać ani powielać (w przeciwieństwie do bakterii). Kwas nukleinowy wirusa może mieć postać jedno- lub dwuniciową, prostą liniową lub kolistą. Kompleks białka kapsydowego i kwasu nukleinowego nazywa się nukleokapsydem, zaś jedną, kompletną cząstkę wirusa - wirionem (ponieważ nie użyjemy słowa "komórka").

Wirusy są najliczniejszą grupą "organizmów" na Ziemi. Ich funkcjonowanie jest jednak całkowicie zależne od maszynerii komórkowej gospodarza, czyli organizmu, który infekują. W związku z tym, że wirusy mogą infekować przeróżne organizmy, mamy wirusy roślin i wirusy zwierząt, w tym stricte - wirusy człowieka, a także fagi - wirusy atakujące bakterie. W kategoriach wielkości - wirusy są zdecydowanie mniejsze, niż jakiekolwiek żywe komórki, nawet komórki bakterii, zdolne są więc pasożytować na przeróżnych organizmach. Wirusy są w stanie przeżywać i przeczekiwać czas do momentu zainfekowania gospodarza w środowisku - w wodzie, w glebie, w powietrzu, na różnych przedmiotach.

Wirusy występują zawsze jako pasożyty wewnątrzkomórkowe - dla ich rozwoju i rozmnażania niezbędne są komórki gospodarzy i ich maszyneria genetyczna. Mogą infekować, wywołując objawy lub wcale ich nie wywoływać, mogą pozostawać po infekcji w stanie latentnym - "przyczajone" w różnych zakamarkach organizmów na podobieństwo tzw. "nosicielstwa" bakterii, czekając na dogodną okazję, mogą infekować w sposób utajony, bez widzialnych objawów.

Genom, czyli cała zawartość genów w danym organizmie, fascynuje badaczy od dawna. Dzięki badaniom nad genomami możemy wysnuć wnioski nie tylko na temat tego, co go stanowi, ale także na temat tego, skąd to mogło się wziąć. Szczególnie istotne z naszego punktu widzenia są badania nad genomem człowieka.

Jedna z teorii pochodzenia wirusów zakłada, że wirusy to elementy genetyczne, które uciekły z genomów żywych organizmów, w postaci fragmentów DNA lub RNA, jako transpozony (ruchome elementy genetyczne) bądź plazmidy (małe, koliste cząsteczki DNA). Jest to teoria ucieczki. Odbiciem lustrzanym tej teorii jest bardzo ciekawy fakt. Podczas badań nad genomem człowieka odkryto, że aż 8 proc. naszego DNA stanowią sekwencje retrowirusowe - elementy genetyczne wirusów, które przed milionami lat zainfekowały komórki rozrodcze kręgowców i człowieka, następnie integrując się z ich DNA. Zgodnie z tymi badaniami, jeśli jesteśmy w stanie integrować z naszym genomem genomy wirusów, równie dobrze możemy "wypuszczać" i tracić jego elementy, które następnie uzyskują zdolność do samodzielnego funkcjonowania.

Inna teoria pochodzenia wirusów, którą musnęliśmy wcześniej tylko jednym zdaniem - teoria koewolucji - zakłada, że wirusy powstały w warunkach tzw. pierwotnej zupy prebiotycznej, stanowiącej atmosferę Ziemi. Prebiotyczna zupa miała stanowić środowisko podstawowych pierwiastków i związków chemicznych, które pod wpływem wyładowań atmosferycznych, promieniowania kosmicznego i dostarczenia odpowiedniej ilości energii, zdolne było wyprodukować podstawowe cząsteczki budulcowe białek - aminokwasy. Według tej hipotezy życie na Ziemi rozpoczęło się etapem wirusowym, a powstanie komórek, jako proces, wymagający większej komplikacji, nastąpiło później.

Trzecia i ostatnia z teorii pochodzenia wirusów mówi o tym, że wirusy powstały z pierwszych komórek, które utraciły część swojego materiału genetycznego i przeszły regresję do bardzo pierwotnej formy budulcowej, zachowując jednak część genów, odpowiadających za replikację materiału genetycznego, nie zachowując przy tym odpowiedniej maszynerii genetycznej do tego potrzebnej. Najsłabszym z elementów tej teorii jest brak elementów pośrednich między komórką a wirusem, czyli takiej "uwstecznionej" komórki, przechodzącej regres.

Wirusy od dawna funkcjonują razem z nami. Wywołują rozliczne choroby i schorzenia, które uprzykrzają nam życie, od momentu w którym przychodzimy na świat. Już jako niemowlęta możemy zachorować na różne choroby wirusowe i aż do śmierci mamy z nimi kontakt setki razy.

Najpowszechniej znane i najczęściej występujące choroby wirusowe, takie jak wirusowe przeziębienie, grypa, ospa, odra, choroba rotawirusowa, świnka, są codziennością nie tylko wielu dorosłych, ale - może nawet przede wszystkim - dzieci. Wirusy przenoszą się ekstremalnie łatwo i szybko, zwłaszcza w dużych zbiorowiskach i przy niewykształconej, upośledzonej bądź lekko nadwyrężonej odporności. Idealny opis każdego przedszkola. Łatwość przenoszenia obserwujemy również w zakładach pracy, autobusach i tramwajach, na spotkaniach towarzyskich i kiedy jesteśmy rodzicami małych dzieci.

Na szczęście, większość chorób wirusowych w dzisiejszych czasach kończy się dla nas bez szwanku i bez dużych konsekwencji, nawet, jeśli ich przebieg jest poważny i niejednokrotnie trudny. W niektórych regionach świata, a także w przeszłości naszego, europejskiego podwórka, znacznie częściej spotykaliśmy i nadal spotykamy się ze znacznie bardziej poważnymi chorobami wirusowymi: polio, gorączki krwotoczne, wścieklizna, HIV, wirusy zapalenia wątroby, Ebola i Marburg - to tylko niektóre ze zdecydowanie groźniejszych i niejednokrotnie prowadzących do śmierci i kalectwa wirusów.

Wśród największych plag świata, które zdziesiątkowały ludzkość, mamy zarówno te bardziej "ekstremalne" jak i bardziej, wydawało by się, "codzienne" wirusy. I tak, na przykład, wirus ospy prawdziwej (Variola vera) w XVI wieku zabił 75 proc. całkowitej populacji Meksyku, w tym rdzennych Azteków. Ta sama epidemia zabiła 95 proc. (!) populacji Inków. 

W Europie w XVIII wieku na ospę prawdziwą zmarło 60 milionów ludzi. Ostatni wybuch choroby miał miejsce w 1972 roku na terenie Jugosławii. Obecnie jedyne próbki tego wirusa są przechowywane w dwóch laboratoriach wirusologicznych o ostatnim stopniu referencyjności w Moskwie i w Atlancie.

Z kolei największa epidemia grypy w historii ludzkości - tzw. Hiszpanka - zabiła w latach 1918 - 1919 niemal 100 milinów ludzi na całym świecie. Grypa przychodziła i odchodziła trzy razy w ciągu tych dwóch lat, za każdym razem zbierając gigantyczne żniwo - szacuje się, że zakaziła 500 mln osób, co po szybkim przeliczeniu daje nam śmiertelność na poziomie 20 proc.

Najprostszą odpowiedzią byłoby: nie wychodzić z domu i nikogo do niego nie wpuszczać, a także nie otwierać okien. I mieszkać samotnie. No ale kto chciałby tak żyć? W rozsądnym wariancie, unikanie chorób wirusowych wiąże się z czterema czynnikami:

• myj ręce, tak często, jak to tylko możliwe i zawsze po przyjściu z zewnątrz,
• ograniczaj kontakt z chorymi/podejrzanymi o chorobę do minimum,
• unikaj dużych skupisk ludzi w okresach zwiększonej zachorowalności,
• szczep się na choroby wirusowe, jeśli tylko możesz.

Źródła:

Goździcka - Józefiak A. (red.), Wirusologia, PWN, Warszawa, 2019.

Krajewska H., Pandemie w historii świata, Wieś i Rolnictwo 3 (188), ss. 17 - 30, 2020.

https://www.national-geographic.pl/nauka/zarazy-ktore-dziesiatkowaly-ludzkosc/

CZYTAJ TAKŻE:

Zanim pojawi się wysypka. Ospa bywa mylona z przeziębieniem lub grypą

Na odporność jedz czosnek w takiej ilości i formie. Ochroni też żyły i serce

Dostarczy witamin i pomoże przy przeziębieniu. Dlaczego warto pić wodę z sokiem z malin?