Hvorfor eksisterer corona-virussen uden liv, men den er svær at udrydde?

Den dødelige SARS-CoV-2-virus, der har bragt globalt liv til standsning, er blot en klynge af genetisk materiale, omgivet af fremspringende spidsformede proteiner, der er 1/1000 af tykkelsen af ​​et øjenbryn, der ligner en krone. (deraf navnet "corona", som betyder krone). Forskere ræser for at finde en kur og en vaccine mod sygdommen, men de står over for en formidabel virus.

Corona-virussen har vendt op og ned på verden. De er som zombier, næsten uden tegn på levende ting. Men så snart de kommer ind i menneskets luftveje, genaktiveres virussen, angriber cellerne og formerer sig millioner af kopier.

Den måde, SARS-CoV-2 fungerer på, kan betragtes som et "geni", ifølge en kommentar fra Washington  Post : Når man går ind i den menneskelige krop, og før folk viser symptomer, formerer de sig hurtigt og spreder sig til en anden.

De er skadelige, ødelæggende for lungerne og forårsager død hos nogle patienter, men kun milde symptomer hos andre, så de altid kan sprede sig.

Uden for "falsk død", gå ind i menneskekroppen og aktiver igen

Luftvejsvira invaderer og formerer sig ofte to steder i kroppen. Enten i næse og svælg, hvor de er mere smitsomme, eller i den nederste del af lungerne, hvor de er svære at sprede, men kan være dødelige.

Men den nye stamme af corona-virus SARS-CoV-2 er som de to ovenstående kombineret. De lever i den øvre del af luftvejene, hvorfra de nemt kan smitte det næste offer efter hver hoste og nys. Men hos nogle patienter kan den nye virus rejse dybt ned i lungerne og føre til døden.

Således har SARS-CoV-2 både evnen til at sprede almindelig influenza og døden af ​​dens "slægtninge" SARS, som forårsagede en epidemi i Asien i 2002-2003.

Men i modsætning til SARS har SARS-CoV-2 en lavere dødelighed. Til gengæld vil symptomerne vise sig mindre, længere end ved SARS. Således inficerer mennesker, der er inficeret med SARS-CoV-2, ofte andre, før de ved, at de er smittet.

Med andre ord har SARS-CoV-2 nok stealth til at sprede sig rundt i verden.

SARS-CoV-2 på overfladen af ​​celler dyrket i laboratoriet

Virus har været ansvarlige for de dødeligste epidemier i de sidste 100 år: 1918, 1957 og 1968 influenza, SARS, MERS og Ebola. Ligesom coronavirus er disse vira af animalsk oprindelse og koder for genetisk materiale i RNA-sekvenser.

Uden for værtens krop er sådanne RNA-vira ofte "immobiliserede". De viser ingen tegn på liv som stofskifte, bevægelse eller reproduktion. Og sådan kan de blive i et stykke tid.

SARS-CoV-2 nedbrydes normalt inden for minutter eller timer uden for værten, men nogle partikler kan forblive infektiøse i længere tid - for eksempel 24 timer på overfladen af ​​et dæksel eller endda til tre dage på overflader af plast og rustfrit stål.

I 2014 kunne en virus frosset i 30.000 år, opdaget og genoplivet af videnskabsmænd, stadig inficere en amøbe (en encellet livsform).

On - off mellem at leve og ikke leve

Efter at de er kommet ind i værten, bruger de proteinerne, der omgiver dem, til at "låse op" og komme ind i cellerne, og derefter bruge intracellulære mekanismer til at samle de nødvendige materialer og fortsætte med at replikere.

"De har evnen til at tænde og slukke mellem levende og ikke-levende," fortalte Gary Whittaker, professor i virologi ved Cornell University, til Washington  Post . Han beskriver virussen som en hybrid af kemikalier og biologi.

Coronavirus-stammer såsom SARS-CoV-2 er en af ​​mange familier af RNA-vira. Blandt RNA-vira er coronavirusser større i størrelse og har mere komplekse mekanismer.

En af disse "overlegne" mekanismer inkluderer "fejltjek"-proteiner, som gør det muligt for coronavirus selv at rette fejl under replikation. Som følge heraf formerer de sig hurtigere end normale bakterier, men replikerer stadig ikke fejlen og "dør for tidligt".

Tilpasningsevne hjælper generelt patogener med at tilpasse sig nye miljøer og spredes fra en art til en anden. Forskere mener, at SARS stammer fra flagermus og blev overført til mennesker gennem røgelsesplove, der blev solgt på markedet. Det nuværende SARS-CoV-2-virus kan også stamme fra flagermus og menes at blive overført til mennesker gennem en mellemvært.

Kampen mellem virussen og immunsystemet er ekstremt grusom, de omkringliggende celler er "inficerede"

Bekæmp SARS-CoV-2 med immunsystemet og antivirale lægemidler

Når den først er inde i cellen, kan virussen formere sig 10.000 kopier af sig selv inden for få timer. Efter et par dage vil en inficeret person have hundredvis af millioner af virusmolekyler i blot et par dråber blod.

At forstå virussens ødelæggende mekanisme såvel som kroppens forsvarsmekanisme er afgørende for at bekæmpe virussen

Den stærke spredning af virussen får immunsystemet til at angribe og udskille kemikalier. Kropstemperaturen stiger, hvilket forårsager feber. De "legioner" af hvide blodlegemer trækkes til det inficerede område. Disse reaktioner gør patienten syg.

Andrew Pekosz, en virolog ved John Hopkins University, sammenligner virussen med en destruktiv bandit.

Han kommer ind i dit hus, spiser din mad, bruger dine møbler og føder 10.000 babyer. "Riv huset ned," sagde han.

Desværre har mennesker ikke mange måder at bekæmpe disse banditter på endnu.

I øjeblikket virker de fleste antibakterielle lægemidler for bakterier ved at interferere med bakteriernes mekanisme. For eksempel vil penicillin, verdens mest populære antibiotikum, "blokere" det molekyle, som bakterier bruger som cellevægge.

Takket være det udførte penicillin mirakler, da det blev bragt til fronten i Anden Verdenskrig mod tusindvis af bakterier. Desuden bruger menneskelige celler ikke dette molekyle, så vi kan trygt bruge penicillin.

Men vira er anderledes end bakterier. De har ikke deres egne maskiner eller celler, så de arbejder gennem menneskelige celler. Deres protein er også humant protein. Lægemidler, der kan dræbe vira, vil også skade os.

Af denne grund skal antivirale lægemidler ofte være meget specifikke og præcise, ifølge Stanford Universitys virolog Karla Kirkegaard.

Antivirale lægemidler skal målrette de rigtige proteiner, som virussen skal replikere. Disse proteiner er unikke for hver virus, hvilket betyder, at en kur mod en virus er svær at bruge til en anden.

Værre, fordi virussen udvikler sig ret hurtigt, hvis forskerne finder en kur, er det usandsynligt, at det har varige virkninger. Det er derfor, forskerne konstant udvikler nye lægemidler til behandling af HIV-virus, og derfor er patienter nødt til at tage en "cocktail", som er en blanding af flere antiretrovirale lægemidler, for at behandle virussen på samme tid, flere virale varianter.

"Moderne medicin skal konstant følge med virale varianter," sagde fru Kirkegaard.

Men over tid vil det virale RNA gradvist ændre sig. Måske en dag, ikke langt væk, vil det blive en af ​​de almindelige sæsonbestemte influenza-stammer, der dukker op hvert år, hvilket får os til at hoste, nyse og ikke noget mere alvorligt, ifølge Washington  Post .