Všetko, čo potrebujete vedieť o vírusoch

Vírusy a baktérie sú s nami od nepamäti. Po stáročia spôsobovali epidémie, ktoré si vyžiadali milióny ľudských životov. Ako funguje vírusová infekcia, aké choroby spôsobuje a ako ich už dnes vieme liečiť či im predchádzať? Pozreli sme sa na to spolu s virologičkou doc. RNDr. Tatianou Betákovou, DrSc.

Epidémie moru, cholery, týfusu či kiahní sa vyskytovali masovo a spôsobovali veľké straty na životoch. Do rozvoja mikrobiológie boli ľudia voči nim bezmocní. Až vedecký pokrok v 19. storočí pomohol ľudstvu odhaliť hlavnú príčinu prenosných chorôb – choroboplodné zárodky, najčastejšie vírusy a baktérie. Vírusy a baktérie však nie sú jedno a to isté.

Aký je rozdiel medzi vírusmi a baktériami?

Aj baktérie, aj vírusy sú mikroskopické organizmy. No kým baktérie sú jednobunkové organizmy, vírusy sa nedokážu samy rozmnožovať a sú až 1000-krát menšie, čo komplikuje diagnostiku vírusových ochorení. Diagnostika sa robí až po izolácii vírusu a osekvenovaní RNA alebo DNA vírusu.  V súčasnosti používame metódy molekulárnej biológie. Tie isté symptómy sa môžu objaviť po infekcii rôznymi vírusmi, a preto musí byť diagnostika špecifická.

Vírus si možno predstaviť ako veľmi malú časticu, ktorá je tvorená iba bielkovinovým puzdrom, vnútri ktorého sa ukrýva dedičná informácia vo forme DNA alebo RNA. V pokojovej fáze, teda mimo hostiteľskej bunky (ľudského tela), dokáže vírus pretrvávať niekoľko hodín, ale  niekedy až niekoľko rokov.

Vírus sa množí v bunkách, ktoré následne zničí

V prípade, že dôjde k infekcii, prichytí sa vírusová častica na povrch bunky. „Existujú vírusy, ktoré sa množia v baktériách, a potom sú tu vírusy, ktoré sa množia v rastlinných, vtáčích, živočíšnych či ľudských bunkách. Vírus dokáže ,vypnúť‘všetky prebiehajúce bunkové procesy a prinútiť bunku, aby sa sústredila iba na jeho množenie, to znamená namnoženie vírusového materiálu a tvorbu vírusových proteínov,“ vysvetľuje doc. RNDr. Tatiana Betáková, DrSc.

Nukleová kyselina tak prenikne do vnútra bunky a vírusová DNA alebo RNA sa začína replikovať. Nové vírusové častice, ktoré takto vzniknú, sa z bunky začnú uvoľňovať a postupne napádajú ďalšie okolité bunky.

Vírusy majú na svedomí väčšinu bežných, ale aj závažných ochorení

Väčšinu bežných ochorení, s ktorými sa dnes stretávame, akými sú napríklad chrípka, nachladnutie, nádcha či herpes, spôsobujú vírusy. Vírusy sú však zodpovedné aj za závažné ochorenia. Ide napríklad o osýpky, obrnu, pravé kiahne, AIDS, no tiež SARS, teda syndróm náhleho zlyhania dýchania, kam patrí aj ochorenie COVID-19.

„Vírusy sa špecializujú na určité druhy buniek. Niektoré vírusy napádajú iba dýchacie cesty, niektoré centrálnu nervovú sústavu, niektoré pečeň, iné zažívací trakt a podobne. Sú však aj vírusy, ako je napr. aj SARS-CoV-2, spôsobujúci ochorenie COVID-19, ktoré dokážu infikovať dýchacie cesty, zažívací trakt aj centrálnu nervovú sústavu. Od toho, ako sa vírus rozšíri v tele a ktoré časti organizmu napadne, budú závisieť aj symptómy a priebeh ochorenia, ako aj prípadné trvalé následky po jeho prekonaní,“ vysvetľuje virologička doc. RNDr. Tatiana Betáková, DrSc.

Vírusy sa preniesli zo zvierat na človeka

Vírusy pôvodne pochádzajú zo zvierat, ktoré obývali Zem skôr ako ľudia. Ako populácia ľudí rástla, narastala aj ich mobilita a ľudia prichádzali do kontaktu s viacerými druhmi zvierat, pričom veľa zvierat domestifikovali. Vírusy sa tak postupne prenášali a adaptovali na človeka. Zoonotické vírusy sa prenášajú priamo alebo nepriamo medzi zvieratami a ľuďmi konzumáciou kontaminovaných potravín či pitnej vody, pomocou vektora (napr. kliešť) alebo kontaktom s nakazeným zvieraťom. Vírusy eboly,  HIV, vtáčej chrípky, prasacej chrípky a koronavírusy sa pomerne nedávno preniesli zo zvierat na človeka.

Keďže vírusy dokážu ovládať a manipulovať imunitný systém, liečba je často problematická

Po prekonaní vírusového ochorenia sa voči nemu stáva ľudský organizmus imúnny, aj keď nie vždy. Vírusy sa však vďaka svojej jednoduchej štruktúre dokážu ľahko meniť (mutovať) a prispôsobovať novým podmienkam. Takto zmenený vírus potom získaný imunitný systém nespoznáva a nedokáže sa proti nemu úspešne brániť.

Liečba vírusových ochorení je navyše problematická. Proti vírusom nezaberajú antibiotiká, ktoré sa dokážu vyrovnať s bakteriálnymi infekciami, a antivirotiká, teda liečivá, ktoré blokujú niektorý vírusový enzým, sú veľmi drahé, a preto málo rozšírené. „Problémom je, že fungujú perfektne v Petriho miskách v laboratóriu, ale nefungujú v organizme, prípadne je ich efekt minimálny a problematický. Okrem toho, pri užívaní vznikajú tzv. únikové mutanty, proti ktorým antivirotikum nie je účinné,“hovorí doc. RNDr. Tatiana Betáková, DrSc.

Najčastejšie sa preto potláčajú len príznaky choroby ako vysoká teplota, bolesti, nádcha či kašeľ. „Naše telo nie je tvorené jedným druhom buniek a organizmus predstavuje komplikovaný komplexný systém. Je veľmi ťažké vyvinúť liek proti vírusom a dopraviť ho na miesto, kde sú nainfikované bunky,“ dopĺňa doc. RNDr. Tatiana Betáková, DrSc.

Jedinou účinnou ochranou proti vírusovým ochoreniam sú vakcíny. Očkovanie totiž pomáha imunitnému systému naučiť sa zareagovať v prípade, že by sa stretol so skutočnou infekciou.

Ako vakcína proti vírusovým ochoreniam funguje?

„Rozdiel medzi infekciou a očkovaním spočíva hlavne v tom, že na očkovanie používame neinfekčný vírus, v prípade nebezpečných vírusov používame iba časť vírusu, napr. povrchové proteíny. Nová generácia vakcín používa mRNA alebo DNA, ktoré slúžia na prípravu vírusových proteínov v bunke. Proti týmto proteínom si organizmus pripraví protilátky (B lymfocyty) a T lymfocyty. Pretože vakcíny neobsahujú infekčný vírus, očkovaný človek nemôže ochorieť,“ vysvetľuje doc. RNDr. Tatiana Betáková, DrSc.

Ak by sa zaočkovaný človek nainfikoval vírusom, pamäťové bunky sa okamžite začnú deliť a produkovať B a T lymfocyty, ktoré okamžite začnú bojovať s vírusom. Už na druhý-tretí deň po infekcii má veľké množstvo neutralizačných protilátok a špecifických T lymfocytov. Imunitná odpoveď je tak oveľa rýchlejšia a efektívnejšia.