Virus er blant de største truslene mot menneskeheten, med dagens pandemi som viser hvordan disse patogener kan stenge land, stoppe hele bransjer og føre til store menneskelige lidelser som de sprer gjennom fellesskap.
Virus har også utviklet seg på en slik måte at de er vanskelige å drepe. Hva er det som gjør dem, inkludert coronavirus, så vanskelig å kurere?
en Del av problemet, er arten av virus i seg selv., De finnes som freeloading zombier — ikke helt død, men absolutt ikke i live.
«Virus egentlig ikke gjøre noe — de er effektivt inert til de kommer i kontakt med en rekke celle,» sa Derek Samlere, en virologist ved Lancaster University i Storbritannia. «Men så snart det skjer, de slår på og kommer til liv.»
odd makeup av disse smittsomme sykdommer er en del av det som gjør dem vanskelige å beseire. Sammenlignet med andre patogener, som bakterier, virus er minuscule., Og fordi de har ingen av kjennetegnene på levende ting — en metabolisme eller evnen til å reprodusere på sine egne, for eksempel — de er vanskeligere å målrette med narkotika.
«Det faktum at de ikke er i live betyr at de ikke trenger å spille etter de samme reglene som levende ting spille av,» sa Britt Glaunsinger, en virologist ved University of California, Berkeley.
Full dekning av coronavirus utbrudd
Antibiotika som brukes til å bekjempe bakterielle infeksjoner, angripe bakterier er celleveggene, blokkere protein produksjon og stopp bakterier fra å reprodusere., Men de er ikke effektive mot virus infeksjoner, fordi virus ikke utføre noen av disse prosessene på sine egne. Snarere, virus trenger til å invadere og overta vert celler til å replikere.
Men et virus kan ikke bryte inn i en hvilken som helst celle i kroppen. I stedet, en av sine proteiner vil binde seg til en annen protein — knyttet til en tast for å passe inn i en lock — som altså gjør det mulig for viruset å kapre visse celler., Med dette utbruddet, den coronavirus’ såkalte spike protein først og fremst passer «låser» som er til stede på lunge-celler, som er grunnen til at COVID-19, og det fører til sykdom, er i hovedsak en luftveissykdom.
Når invasjonen foregår, celle i hovedsak er forvandlet til en fabrikk som spyr ut hundrevis og hundrevis av kopier av viruset, basert på instruksjoner som er kodet i sitt genetiske materiale — RNA, eller ribonucleic acid, i tilfelle av coronavirus.,
«Det i utgangspunktet virker som en tyv inne i cellen, stjele alle mobile maskiner og konvertere disse maskinene til å gjøre mer av viruset,» Glaunsinger sa.
menneskekroppen har utviklet seg i forsvar systemer for å beskytte mot slike infeksjoner.
Først, celler har en innebygd alarm system for å oppdage viral inntrengere., Tilstedeværelsen av en inntrenger utløser hva som er kjent som en medfødt immunforsvar, noe som kan innebære vert celle avgi et protein som prøver å forstyrre virus replikasjon eller kan involverer immunsystemet prøver å slå den kompromitterte celler.
Men noen ganger, disse forsvarsmekanismer er ikke nok.,
«noen Ganger hvis du har en høy dose av et virus eller hvis et virus har funnet måter å unngå disse beskyttende tiltak, så er dette medfødt svar kan tilkalle forsterkninger,» sa Charles Ris, leder for Laboratoriet for Virologi og Smittsom Sykdom på Rockefeller University i New York.
arbeidet med disse forsterkninger for å prøve å bekjempe viruset er vanligvis hva som forårsaker symptomene på en viral infeksjon — med andre ord, det er på dette punktet når en person kan komme ned med feber og begynner å føle deg syk.,
Men virus er sleipe, Glaunsinger sa, og de er ofte i stand til å fly under radaren, og forårsake mye skade før alle alarmer er utløst og noen forsterkninger er kalt inn. Den gang en immunrespons spark i, er det ofte for sent.
«På dette punktet, virus har allerede vært å forsterke, det har allerede blitt overført fra person til andre mennesker, og ingen føler seg forferdelig ennå,» sa hun.,
Når immunforsvaret er endelig utløses, kan det også kick amok, forårsaker det som er kalt et cytokin storm, som er tenkt å være roten til noen av de mest alvorlige coronavirus tilfeller.
«Det er mye data som kommer ut på at noen av skade kan være på grunn av en veldig sterk og rask immunrespons, der kroppen er kjempe tilbake og sorter av å kaste alt det har på viruset,» sa Dr. Adam Lauring, professor i mikrobiologi og immunologi ved University of Michigan i Ann Arbor., «Selv om det kan kontrollere viruset, det fører også en rekke skader på lungene.»
Last ned NBC News app for full dekning og varsler om coronavirus utbrudd
Den ekstreme immunrespons kan forverre lungebetennelse og forårsake alvorlig betennelse i de sykeste pasientene, og Samlere sa.
evne av et virus å unngå å bli oppdaget er en annen grunn til at det er vanskelig å behandle med medisiner.,
«Jo tidligere du tar medisiner, jo bedre, men noen kommer inn i en klinikk, det er allerede blitt en mye vekst av viruset, slik at legemidlene kan redusere virus ned, men det kan være for sent å stoppe skade på det punktet,» Lauring sa.
Antivirale medikamenter er også utfordrende å utvikle, fordi de trenger for å fungere veldig spesielt for å bekjempe visse virus. Det er forskjellig fra antibiotika, noe som kan behandle en rekke bakterielle infeksjoner.,
«De funksjoner som antibiotika mål — cellevegg eller beskyttende belegg av bakterier — disse tingene er det samme for mange forskjellige typer bakterier,» Glaunsinger sa. «Det er derfor du kan generere et stoff som penicillin som ikke fungerer mot ett bakterier, men mange.»
Men fordi virus kapre menneskelige celler, antivirale legemidler kan ikke lett mål de samme funksjonene uten å gjøre enda mer skade på verten., Virus er også mer variert, så selv patogener, som er nært i slekt — som den nåværende coronavirus og coronavirus som forårsaker SARS — ikke nødvendigvis svarer til de samme behandlinger. På samme måte, legemidler som brukes til å behandle herpes simplex virus ikke er effektiv mot andre herpes virus.
Og fordi virus har forskjellige «nøkler» til å bryte inn i cellene, det er færre felles mål for narkotika til å blokkere infeksjoner.
«Det er ikke en vanlig akilleshæl for alle disse virusene,» Rice sa. «Virus er bare altfor forskjellige.,»
Selv når antiviral medisiner er tilgjengelige for enkelte virus, de trenger ikke nødvendigvis å kurere infeksjonen. Legemidler som brukes til å behandle HIV, for eksempel, er effektive i å slå ned virusreplikasjon, men ikke utrydde den. Sesongens influensa kan være behandlet med en antiviral medikament som heter Tamiflu, som kan bidra til å redusere varigheten av sykdom, men det er vanlig å være i stand til å oppdage virus, selv etter at en pasient gjenvinner, Lauring sa.,
Kanskje den eneste virus som kan virkelig bli kurert av legemidlene er hepatitt C, i henhold til Ris, noe som resulterer i at viruset blir fjernet etter behandling.
elastisitet av virus er det som har gjort dem slik en trussel gjennom historien, fra influensa pandemier utbrudd av Ebola. Og deres evne til å raskt utvikle seg, kombinert med de utfordringer for å utvikle behandlinger og kurer, vil sikre at de fortsatt er en betydelig trussel.
«Virus som bare ønsker å gjøre mer av seg selv og finne nye verter til å infisere,» Lauring sa. «Det er virkelig survival of the fittest.,»