Prečo koronavírus existuje bez života, ale je ťažké ho odstrániť?

Smrteľný vírus SARS-CoV-2, ktorý zastavil globálny život, je len zhluk genetického materiálu obklopený vyčnievajúcimi proteínmi v tvare hrotov, ktoré majú 1/1000 hrúbky obočia a pripomínajú korunu. (odtiaľ názov "corona", čo znamená koruna). Výskumníci sa snažia nájsť liek a vakcínu proti tejto chorobe, ale čelia hrozivému vírusu.

Koronavírus obrátil svet hore nohami. Sú ako zombie, takmer bez stopy po živých veciach. Ale len čo sa dostanú do ľudských dýchacích ciest, vírus sa reaktivuje, napadne bunky a rozmnoží milióny kópií.

Spôsob, akým SARS-CoV-2 funguje, možno považovať za „geniálny“, uvádza sa v komentári denníka  Washington Post : Vniknutie do ľudského tela a predtým, ako ľudia prejavia symptómy, rýchlo sa rozmnožia a rozšíria na niekoho iného.

Sú škodlivé, devastujú pľúca, u niektorých pacientov spôsobujú smrť, ale u iných len mierne príznaky, takže sa môžu vždy rozšíriť.

Vonku "falošná smrť", vstúpte do ľudského tela a znova sa aktivujte

Respiračné vírusy často napádajú a množia sa na dvoch miestach v tele. Buď v nose a hrdle, kde sú nákazlivejšie, alebo v dolnej časti pľúc, kde sa ťažko šíria, ale môžu byť smrteľné.

Ale nový kmeň koronavírusu SARS-CoV-2 je ako dva vyššie uvedené dohromady. Žijú v hornej časti dýchacích ciest, z ktorých môžu po každom kašľaní a kýchnutí ľahko infikovať ďalšiu obeť. Ale u niektorých pacientov sa nový vírus môže dostať hlboko do pľúc, čo vedie k smrti.

SARS-CoV-2 má teda schopnosť šíriť sa bežnou chrípkou aj smrťou svojho „príbuzného“ SARS, ktorý spôsobil epidémiu v Ázii v rokoch 2002-2003.

Ale na rozdiel od SARS má SARS-CoV-2 nižšiu úmrtnosť. Príznaky sa zase objavia menej, dlhšie ako pri SARS. Preto ľudia infikovaní SARS-CoV-2 často infikujú ostatných skôr, ako vedia, že sú infikovaní.

Inými slovami, SARS-CoV-2 má dostatok tajnosti na to, aby sa rozšíril po celom svete.

SARS-CoV-2 na povrchu buniek pestovaných v laboratóriu

Vírusy sú zodpovedné za najsmrteľnejšie epidémie za posledných 100 rokov: chrípky v rokoch 1918, 1957 a 1968, SARS, MERS a Ebola. Podobne ako koronavírusy sú tieto vírusy živočíšneho pôvodu a kódujú genetický materiál v sekvenciách RNA.

Mimo tela hostiteľa sú takéto RNA vírusy často „imobilizované“. Nevykazujú žiadne známky života ako metabolizmus, pohyb alebo rozmnožovanie. A môžu tak zostať dosť dlho.

SARS-CoV-2 sa zvyčajne rozkladá v priebehu niekoľkých minút alebo hodín mimo hostiteľa, ale niektoré častice môžu zostať infekčné dlhšie – napríklad 24 hodín na povrchu krytu alebo dokonca až tri dni na plastových a nerezových povrchoch.

V roku 2014 vírus zmrazený na 30 000 rokov, objavený a oživený vedcami, mohol stále infikovať amébu (jednobunkovú formu života).

On - off medzi žitím a nežitím

Po vstupe do hostiteľa využívajú proteíny, ktoré ich obklopujú, na „odomknutie“ a vstup do buniek a následne pomocou vnútrobunkových mechanizmov zostavia potrebné materiály a pokračujú v replikácii.

„Majú schopnosť zapínať a vypínať medzi živým a neživým,“ povedal pre Washington  Post Gary Whittaker, profesor virológie na Cornell University . Vírus opisuje ako hybrid chemikálií a biológie.

Kmene koronavírusov, ako je SARS-CoV-2, sú jednou z mnohých rodín RNA vírusov. Spomedzi RNA vírusov sú koronavírusy väčšie a majú zložitejšie mechanizmy.

Jedným z týchto „nadradených“ mechanizmov sú proteíny „kontrolujúce chyby“, ktoré umožňujú samotnému koronavírusu opraviť chyby počas replikácie. Vďaka tomu sa množia rýchlejšie ako bežné baktérie, no napriek tomu chybu nezopakujú a potom „predčasne zomrú“.

Adaptabilita vo všeobecnosti pomáha patogénom prispôsobiť sa novému prostrediu a šíriť sa z jedného druhu na druhý. Vedci sa domnievajú, že SARS pochádza z netopierov a na ľudí sa preniesol cez vonné pluhy predávané na trhu. Súčasný vírus SARS-CoV-2 môže tiež pochádzať z netopierov a predpokladá sa, že sa prenáša na človeka prostredníctvom medzihostiteľa.

Súboj medzi vírusom a imunitným systémom je mimoriadne krutý, okolité bunky sú „nakazené“

Bojujte proti SARS-CoV-2 pomocou imunitného systému a antivírusových liekov

Akonáhle sa vírus dostane do bunky, dokáže rozmnožiť 10 000 svojich kópií v priebehu niekoľkých hodín. Po niekoľkých dňoch bude mať infikovaná osoba stovky miliónov molekúl vírusu v niekoľkých kvapkách krvi.

Pochopenie ničivého mechanizmu vírusu, ako aj obranného mechanizmu tela je nevyhnutné v boji proti vírusu

Silné množenie vírusu spôsobuje, že imunitný systém zaútočí a vylučuje chemikálie. Telesná teplota stúpa, čo spôsobuje horúčku. "Légie" bielych krviniek sú priťahované do infikovanej oblasti. Z týchto reakcií je pacient chorý.

Andrew Pekosz, virológ z Univerzity Johna Hopkinsa, prirovnáva vírus k ničivému banditovi.

Prichádza do vášho domu, zje vaše jedlo, používa váš nábytok a porodí 10 000 detí. "Zbúrať dom," povedal.

Bohužiaľ, ľudia zatiaľ nemajú veľa spôsobov, ako proti týmto banditom bojovať.

V súčasnosti v prípade baktérií väčšina antibakteriálnych liekov pôsobí tak, že zasahujú do mechanizmu baktérií. Napríklad penicilín, najpopulárnejšie antibiotikum na svete, „zablokuje“ molekulu, ktorú baktérie používajú ako bunkové steny.

Vďaka tomu robil penicilín zázraky, keď bol v druhej svetovej vojne prevezený na front, proti tisíckam baktérií. Navyše, ľudské bunky nepoužívajú túto molekulu, takže môžeme bezpečne použiť penicilín.

Ale vírusy sú iné ako baktérie. Nemajú vlastné stroje ani bunky, takže fungujú cez ľudské bunky. Ich proteín je tiež ľudský proteín. Ublížia nám aj lieky, ktoré dokážu zabiť vírusy.

Z tohto dôvodu musia byť antivírusové lieky podľa virologičky Karly Kirkegaardovej zo Stanfordskej univerzity často veľmi špecifické a presné.

Antivírusové lieky sa musia zamerať na správne proteíny, ktoré vírus potrebuje na replikáciu. Tieto proteíny sú jedinečné pre každý vírus, čo znamená, že liek na jeden vírus sa ťažko používa na iný.

Čo je horšie, pretože vírus sa vyvíja pomerne rýchlo, ak vedci nájdu liek, je nepravdepodobné, že bude mať trvalé následky. To je dôvod, prečo vedci neustále vyvíjajú nové lieky na liečbu vírusu HIV a prečo pacienti musia užívať „kokteil“, ktorý je zmesou niekoľkých antiretrovírusových liekov, na liečbu vírusu súčasne.niekoľko vírusových variantov.

"Moderná medicína musí neustále držať krok s vírusovými variantmi," povedala pani Kirkegaard.

V priebehu času sa však vírusová RNA postupne zmení. Možno sa jedného dňa, neďaleko, stane jedným z tých bežných kmeňov sezónnej chrípky, ktoré sa objavujú každý rok a nútia nás kašľať, kýchať a nič vážnejšie, uvádza Washington  Post .