Virusai Žemėje pasirodė daug anksčiau nei žmonės ir išliks mūsų planetoje, net jei žmonija išnyks. Apie jų egzistavimą (jei ne mūsų darbas tirti virusus) sužinome tik susirgę. Ir čia paaiškėja, kad ši smulkmena, kurios net negalima pamatyti naudojant paprastą mikroskopą, gali būti labai pavojinga. Virusai sukelia daugybę ligų, pradedant gripu ir adenovirusais, baigiant AIDS, hepatitu ir hemoragine karštine. Ir jei kitų biologijos šakų atstovai savo kasdieniniame darbe paprasčiausiai tiria savo „globotinius“, tai virologai ir mikrobiologai yra priešakyje kovoje dėl žmogaus gyvybės. Kas yra virusai ir kodėl jie tokie pavojingi?
1. Pagal vieną iš hipotezių, ląstelių gyvybė Žemėje atsirado virusui įsitvirtinus bakterijose, formuojant ląstelės branduolį. Bet kokiu atveju virusai yra labai senovės būtybės.
2. Virusus labai lengva supainioti su bakterijomis. Iš esmės namų ūkio lygiu nėra didelio skirtumo. Sergame ir su tais, ir su kitais. Nei virusai, nei bakterijos nėra matomos plika akimi. Tačiau moksliškai virusų ir bakterijų skirtumai yra labai dideli. Bakterija yra nepriklausomas organizmas, nors paprastai susideda iš vienos ląstelės. Virusas net nepasiekia ląstelės - tai tik korpuso molekulių rinkinys. Bakterijos kenkia šonui, egzistavimo procese, o virusams infekuoto organizmo rijimas yra vienintelis gyvenimo ir dauginimosi būdas.
3. Mokslininkai vis dar ginčijasi, ar virusus galima laikyti visaverčiais gyvais organizmais. Prieš patekdami į gyvas ląsteles, jie yra negyvi kaip akmenys. Kita vertus, jie turi paveldimumą. Būdingi populiarių mokslinių knygų apie virusus pavadinimai: „Apmąstymai ir diskusijos apie virusus“ arba „Ar virusas yra draugas ar priešas?“.
4. Virusai buvo atrasti panašiai kaip Plutono planeta: plunksnos gale. Rusų mokslininkas Dmitrijus Ivanovskis, tyrinėdamas tabako ligas, bandė išfiltruoti patogenines bakterijas, tačiau jam nepavyko. Atlikdamas mikroskopinį tyrimą, mokslininkas pamatė kristalus, kurie akivaizdžiai nebuvo patogeniškos bakterijos (tai buvo virusų sankaupos, vėliau jie buvo pavadinti Ivanovskio vardu). Patogenai sukėlė kaitinimą. Ivanovskis padarė logišką išvadą: ligą sukelia gyvas organizmas, nematomas paprastame šviesos mikroskope. O kristalus pavyko išskirti tik 1935 m. 1946 m. Amerikietis Wendellas Stanley už juos gavo Nobelio premiją.
5. Stanley kolegai amerikiečiui Francisui Rose'ui teko dar ilgiau laukti Nobelio premijos. Virusinę vėžio prigimtį Rose atrado 1911 m., O apdovanojimą gavo tik 1966 m., O net tada kartu su Charlesu Hugginsu, kuris neturėjo nieko bendro su jo darbu.
6. Žodis „virusas“ (lot. „Nuodai“) į mokslinę apyvartą buvo įvestas XVIII a. Jau tada mokslininkai intuityviai spėjo, kad yra mažyčių organizmų, kurių veikimas prilyginamas nuodų veikimui. Olandas Martinas Bijerinkas, atlikdamas eksperimentus, panašius į Ivanovskio, nematomus ligas sukeliančius agentus pavadino „virusais“.
7. Virusai pirmą kartą buvo pastebėti tik pasirodžius elektroniniams mikroskopams 20 amžiaus viduryje. Virologija pradėjo klestėti. Virusus atrado tūkstančiai. Buvo aprašyta viruso struktūra ir jo dauginimosi principas. Iki šiol atrasta virš 6000 virusų. Greičiausiai tai yra labai maža jų dalis - mokslininkų pastangos sutelktos į patogeninius žmonių ir naminių gyvūnų virusus, o virusų yra visur.
8. Bet kurį virusą sudaro dvi arba trys dalys: RNR arba DNR molekulės ir vienas arba du apvalkalai.
9. Mikrobiologai virusus skirsto į keturias formas, tačiau šis dalijimasis yra visiškai išorinis - tai leidžia virusus klasifikuoti kaip spiralinius, pailgus ir kt. Virusuose taip pat yra RNR (didžioji dauguma) ir DNR. Iš viso išskiriami septyni virusų tipai.
10. Maždaug 40% žmogaus DNR gali būti virusų, įsitvirtinusių daugelyje kartų, likučiai. Žmogaus kūno ląstelėse taip pat yra darinių, kurių funkcijos neįmanoma nustatyti. Jie taip pat gali būti įsišakniję virusai.
11. Virusai gyvena ir dauginasi tik gyvose ląstelėse. Bandymai jų įterpti į maistinių medžiagų sultinius kaip bakterijas nepavyko. Ir virusai yra labai išrankūs gyvosioms ląstelėms - net tame pačiame organizme jie gali griežtai gyventi tam tikrose ląstelėse.
12. Virusai patenka į ląstelę ardydami jos sienelę, arba per membraną suleisdami RNR, arba leisdami ląstelei įsisavinti. Tada pradedamas RNR kopijavimo procesas ir virusas pradeda daugintis. Kai kurie virusai, įskaitant ŽIV, pašalinami iš užkrėstos ląstelės nepažeidžiant jos.
13. Beveik visos sunkios žmogaus virusinės ligos perduodamos oro lašeliniu būdu. Išimtis yra ŽIV, hepatitas ir pūslelinė.
14. Virusai taip pat gali būti naudingi. Kai triušiai Australijoje tapo nacionaline katastrofa, keliančia grėsmę visam žemės ūkiui, tai buvo specialus virusas, padėjęs įveikti ausų užkrėtimą. Virusas buvo atvežtas į vietas, kuriose kaupiasi uodai - pasirodė, kad jiems tai nepavojinga, ir jie virusu užkrėtė triušius.
15. Amerikos žemyne, naudodamiesi specialiai išaugintais virusais, jie sėkmingai kovoja su augalų kenkėjais. Žmonėms, augalams ir gyvūnams nekenksmingi virusai purškiami rankiniu būdu ir iš lėktuvų.
16. Populiaraus antivirusinio vaisto Interferon pavadinimas kilęs iš žodžio „interferencija“. Tai yra abipusės virusų įtakos toje pačioje ląstelėje pavadinimas. Paaiškėjo, kad du virusai vienoje ląstelėje ne visada yra blogas dalykas. Virusai gali slopinti vienas kitą. Interferonas yra baltymas, kuris gali atskirti „blogą“ virusą nuo nepavojingo ir veikti tik pagal jį.
17. Dar 2002 m. Buvo gautas pirmasis dirbtinis virusas. Be to, daugiau nei 2000 natūralių virusų buvo visiškai iššifruoti ir mokslininkai gali juos atkurti laboratorijoje. Tai atveria plačias galimybes tiek naujų vaistų gamybai, tiek naujų gydymo metodų kūrimui, tiek labai efektyvių biologinių ginklų kūrimui. Įprastas protrūkis ir, kaip buvo paskelbta, seniai nugalėta raupai šiuolaikiniame pasaulyje dėl imuniteto trūkumo gali nužudyti milijonus žmonių.
18. Jei vertintume mirtingumą nuo virusinių ligų istorine perspektyva, paaiškėja viduramžių virusinių ligų, kaip Dievo rykštės, apibrėžimas. Raupai, maras ir šiltinė reguliariai sumažino Europos gyventojų skaičių ir sunaikino ištisus miestus. Amerikos indėnų neišnaikino nei reguliariosios armijos kariai, nei galantiški kaubojai su koltais rankose. Du trečdaliai indų mirė nuo raupų, kuriais užkrėsti civilizuoti europiečiai užkrėtė raudonukams parduotas prekes. XX amžiaus pradžioje nuo gripo mirė nuo 3 iki 5% pasaulio gyventojų. Nepaisant visų gydytojų pastangų, AIDS epidemija vystosi prieš mūsų akis.
19. Filovirusai šiandien yra pavojingiausi. Ši virusų grupė rasta Pusiaujo ir Pietų Afrikos šalyse po serijos hemoraginių karštinių protrūkių - ligų, kurių metu žmogus greitai dehidratuoja ar kraujuoja. Pirmieji protrūkiai buvo užfiksuoti aštuntajame dešimtmetyje. Vidutinis hemoraginių karščiavimų mirtingumas yra 50%.
20. Virusai yra naudinga tema rašytojams ir kino kūrėjams. Siužetą, kaip nežinomos virusinės ligos protrūkis sunaikina žmonių masę, suvaidino Stephenas Kingas ir Michaelas Crichtonas, Kiras Bulychevas ir Jackas Londonas, Danas Brownas ir Richardas Mathesonas. Yra dešimtys filmų ir TV laidų ta pačia tema.