Количество белков в вирусах

Введение

Вирусы — это организмы, не способные существовать и размножаться самостоятельно. Они относятся к царству Vira.

В определении вируса подчеркивается особая природа их паразитизма, который можно назвать паразитизмом на генетическом уровне. Тот факт, что вирусы способны выживать и размножаться только внутри других клеток, объясняется не отсутствием собственной клеточной организации, а их потребностью в поступлении готовых источников питания. Если бактерии обладают способностью расти и размножаться на искусственных питательных средах, то вирусы, напротив, как настоящие клеточные паразиты, полностью зависят от обмена веществ в клетке-хозяине. Сейчас уже доказано, что отношение вирус—хозяин не ограничивается лишь питанием, а носит более сложный характер 1 .

Когда стали возможны современные методы исследования, с помощью электронного микроскопа удалось выявить детали структуры вирусов.

Изучение вирусов началось в 1892 году, когда Д.И. Ивановский открыл вирус табачной мозаики. Вскоре, в 1898 году, была доказана вирусная природа ящура, а в 1917 году - были открыты бактериофаги. Вирусы сначала считали микроорганизмами, а бактериофаги - и вовсе разновидностью ферментов. В 60-х годах благодаря развивающейся молекулярной биологии, было введено понятие вириона - единицы вируса, и стало понятно, что вирусы не являются организмами. В 1962 году на 1-м Международном симпозиуме было сформулировано основное отличие вирусов от других живых организмов: генетический материал вирусов - или ДНК, или РНК, а организмы имеют оба типа нуклеиновых кислот. Другое главное отличие - отсутствие у вирусов собственных систем синтеза белка 2 .

Представители царства Вира не только не являются организмами, к ним неприменимы основные таксонометрические единицы биологии: особь, популяция, вид. Сначала казалось, что единица вируса - вирион - белковый кокон, с заключенной внутри вирусной ДНК или РНК. Но выяснилось, что один вирион содержит не все гены вируса, а лишь их фрагменты. Синтез новых вирусов начинается в зараженной клетке, когда в нее проникнут вирионы со всеми фрагментами генотипа - их может быть от 2 до 28. Потому нельзя сказать, что вирион - "вирусная особь". Но даже множество вирионов не образуют вирусную популяцию. Рядом с ними всегда будут так называемые дефектные вирусы и вирусы-саттелиты, - вирусы паразитирующие на другом вирусе. Дефектные вирусы размножаются в клетке только при наличии полноценного вируса-помощника (используя его гены, если дефект самого вируса - дефект гена полимеразы, или используя его белки - если у него дефект гена внутренних или оболочечных белков). При смешанных инфекциях генотип одного вируса находится в оболочке другого. Другой тип паразитирующих вирусов - саттелиты. Они используют полноценный неродственный вирус, и при репликации новый саттелит всегда имеет дефект в генотипе, не позволяющий ему самостоятельно размножаться 3 .

Есть разновидности вирусов, которые всегда находятся в клетке - плазмиды, они часто выполняют полезные функции в клетках бактерий (например, синтезируют токсины, убивающие насекомых, или ферменты, разрушающие антибиотики), их репликация обеспечивается клеткой, а их гены не кодируют синтез белков. Прионы - возбудители спогиформных энцефалопатий (болезнь куру, болезнь Крейтцфельда-Якоби) - это результат выхода из-под контроля генов, кодирующих белки, в результате чего поражаются нервные клетки.

Целью данной работы является изучение биохимической структуры вирусов.

Для достижения поставленной цели в работе рассмотрим следующие задачи:

1. изучим общее строение вирусов;

2. на основе общего строения вирусов рассмотрим более детально нуклеиновый состав вирусов; строение белков, липидов и углеводов.

Особенности строения вирусов

Вирусы – это мельчайшие микробы (их размеры колеблются от 12 до 500 нанометров), не имеющие клеточного строения, белок-синтезирующей системы, содержащие только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК).

Важнейшими отличительными особенностями вирусов являются следующие 4 :

1. Они содержат в своем составе только один из типов нуклеиновых кислот: либо рибонуклеиновую кислоту (РНК), либо дезоксирибонуклеиновую (ДНК), - а все клеточные организмы, в том числе и самые примитивные бактерии, содержат и ДНК, и РНК одновременно.

2. Не обладают собственным обменом веществ, имеют очень ограниченное число ферментов. Для размножения используют обмен веществ клетки-хозяина, ее ферменты и энергию.

3. Могут существовать только как внутриклеточные паразиты и не размножаются вне клеток тех организмов, в которых паразитируют.

Вирусы состоят из следующих основных компонентов:

1. Сердцевина - генетический материал (ДНК либо РНК), который несет информацию о нескольких типах белков, необходимых для образования нового вируса.

2. Белковая оболочка, которую называют капсидом (от латинского капса - ящик). Она часто построена из идентичных повторяющихся субъединиц - капсомеров. Капсомеры образуют структуры с высокой степенью симметрии.

3. Дополнительная липопротеидная оболочка. Она образована из плазматической мембраны клетки-хозяина и встречается только у сравнительно больших вирусов (грипп, герпес).

Капсид и дополнительная оболочка несут защитные функции, как бы оберегая нуклеиновую кислоту. Кроме того, они способствуют проникновению вируса в клетку. Полностью сформированный вирус называется вирионом.

Вирусы способны размножаться только в клетках других организмов. Вне клеток организмов они не проявляют никаких признаков жизни. Многие из них во внешней среде имеют форму кристаллов. Размеры вирусов колеблются в пределах от 20 до 300 нм в диаметре 5 .

Хорошо изучен вирус табачной мозаики, имеющий палочковидную форму и представляющий собой полый цилиндр. Стенка цилиндра образована молекулами белка, а в его полости расположена спираль РНК (рис. 1). Белковая оболочка защищает нуклеиновую кислоту от неблагоприятных условий внешней среды, а также препятствует проникновению ферментов клеток к РНК и ее расщеплению.

Рис. 1. Схема строения вируса (а) и бактериофага (б); 1— нуклеиновая кислота; 2 — белковая оболочка; 3 — полый стержень; 4 — базальная пластинка; 5 — отростки (нити).

Молекулы вирусной РНК могут самовоспроизводиться. Это означает, что вирусная РНК является источником генетической информации и одновременно иРНК. Поэтому в пораженной клетке в соответствии с программой нуклеиновой кислоты вируса на рибосомах клетки хозяина синтезируются специфические вирусные белки и осуществляется процесс самосборки этих белков с нуклеиновой кислотой в новые вирусные частицы. Клетка при этом истощается и погибает. При поражении некоторыми вирусами клетки не разрушаются, а начинают усиленно делиться, часто образуя у животных, в том числе и человека, злокачественные опухоли.

Поскольку основу всего живого составляют генетические структуры, то и вирусы классифицируют сейчас по характеристике их наследственного вещества - нуклеиновых кислот. Все вирусы подразделяют на две большие группы: ДНК-содержащие вирусы (дезоксивирусы) и РНК-содержащие вирусы (рибовирусы). Затем каждую из этих групп подразделяют на вирусы с двухнитчатой и однонитчатой нуклеиновыми кислотами. Следующий критерий - тип симметрии вирионов (зависит от способа укладки капсомеров), наличие или отсутствие внешних оболочек и т.п.

Ниже в таблице 1 представлена современная классификация вирусов и в качестве примера приведены наиболее известные вирусы.

Развеиваем мифы и подтверждаем факты вместе со специалистом в области генетики и вирусологии, заведующим отделом поисковых исследований НОЦ фармацевтики Казанского федерального университета Альбертом Ризвановым

1 Китайский коронавирус угрожает распространиться по всей планете и существенно уменьшить численность человеческой популяции.

Инфекция может стать пандемией при нескольких условиях. Во-первых, она должна легко передаваться от человека к человеку. Во-вторых, смертность от неё должна быть высокой. В-третьих, инфекция должна передаваться воздушно-капельным путём, потому что этот способ передачи оказывается самым эффективным для распространения вируса. В-четвёртых, для заражения человека должно быть достаточное количество вирусных частиц, ведь от одной вирусной частицы человек заболеть не может.

2 Угроза китайского коронавируса изрядно преувеличена.

К любой вспышке вируса следует относиться ответственно. Если не принимать меры, то распространение вируса может иметь самые плачевные для человечества последствия. Но это не повод для того, чтобы из-за любого вируса впадать в истерику. В случае с коронавирусом власти Китая очень корректно себя ведут, что отражается на поведении вируса. Количество заболевших растёт на данный момент в линейной зависимости, и даже есть тенденция к снижению их числа. Есть некоторая уверенность, что в ближайшие пару месяцев эпидемия пойдёт на спад.

3 Китайский коронавирус — химера, смесь двух уже известных вирусов, это новое заболевание. Никто не знает, как его лечить.

Когда геном китайского коронавируса был изучен, выяснилось, что часть его генома — это геном коронавируса летучих мышей, а вторая часть пока не идентифицирована, скорее всего, это часть коронавируса какого-то другого животного. Получается, что у этого вируса часть нити генома одного цвета, потом узел, а затем — часть нити другого цвета. Таким образом произошло смешение двух геномов близкородственных вирусов. То есть это не абсолютно новый вирус, это новый штамм вируса. Главное отличие состоит в том, что его белок обладает необычной структурой за счёт генетической перетасовки.

Ключевая мутация в китайском коронавирусе произошла в белке, который отвечает за связку с определённым белком человека — рецептором АСЕ2. Этим видоизменённым белком вирус, как крючком, цепляется за белок человека, чтобы проникнуть в клетку.

Заболевание после заражения коронавирусом проходит достаточно типично. Происходит осложнение в виде пневмонии, что характерно для многих других респираторных вирусных инфекций. На данный момент проблема заключается в том, что нет эффективного способа лечения именно самой вирусной инфекции. Все препараты, которые рекомендованы, не специфичны, они не направлены на борьбу именно с этим вирусом, они стимулируют иммунную систему и нейтрализуют симптомы, например высокую температуру.

4 Китай в очередной раз стал очагом развития новой болезни. Всё из-за того, что в Китае плохо развито здравоохранение.

Китай не единственный поставщик вирусов в мире. Африка традиционно является очень опасным рассадником вирусных инфекций. Один из самых опасных вирусов в этом регионе — вирус Эбола. Южная Америка тоже является регионом, где время от времени возникают потенциально опасные вирусы. В Мексике в 2009 году появился свиной грипп. Китай тоже вносит свой вклад в эту непростую эпидемиологическую обстановку.

Здравоохранение в Китае не самое плохое. Эта страна очень активно развивается. Дело в том, что в Китае задействованы сразу несколько факторов риска, которые увеличивают вероятность появления вирусов. Первый фактор — высокая плотность населения. К тому же в Китае генетически однородное население. Это значит, что китайцы генетически очень похожи друг на друга. Гораздо больше, чем другие национальности. Может быть, это связано с тем, что Китай долгое время был закрытой страной, его население не смешивалось с представителями других наций.

Второй фактор — тесное взаимодействие между людьми и животными. В Китае эта близость обусловлена тем, что китайцы употребляют в пищу представителей различных видов животных. В этом случае вирусы разных животных могут создавать химеры и заражать людей.

В Африке и Латинской Америке плотность населения ниже, но активен второй фактор — тесное взаимодействие людей и животных.

5 Чтобы создать вакцину от нового вируса, требуется несколько лет.

Разработка вакцины может занимать всего лишь несколько месяцев. Проблема в том, что мало создать вакцину, нужно ещё проверить её безопасность и эффективность. Во время пандемий власти, конечно, могут сокращать время тестирования вакцин, но эффективное тестирование занимает многие месяцы, а то и годы.

Не всегда удаётся создать эффективную вакцину. От ВИЧ нет эффективной вакцины до сих пор. Кроме того, вакцины не всегда вызывают стойкий иммунитет, потому что каждый год вирус может меняться, циркулирует другой штамм. Так происходит в случае с гриппом. Каждый раз приходится прогнозировать, какой штамм будет циркулировать, и заранее готовить специальную вакцину. Невозможно вакцинироваться один раз и на всю жизнь получить защиту от этого вируса. Хотя против других вирусов есть вакцины, которые вызывают очень стойкий иммунитет. Прививки от кори и ветряной оспы нам ставят один раз в жизни.

6 Все вирусы опасны для жизни. Даже если выживешь, будут осложнения.

С эволюционной точки зрения наиболее успешные вирусы — это те, которые не убивают и не калечат своего хозяина. Вирусу невыгодно, чтобы его хозяин умер, потому что на этом закончится распространение вируса. У вирусов, конечно, нет мозгов, но есть заложенные природой эволюционные механизмы, главный из которых — стремление к размножению. Если вирус чувствует, что его хозяин ослаблен, то он начинает как можно больше размножаться, чтобы заразить как можно больше других хозяев.

На самом деле каждый из нас является ходячим мешком с вирусами, просто не подозревает об этом. Потому что большинство инфекций проходят либо бессимптомно, либо с очень лёгкими симптомами. Простуду вызывают респираторные вирусы. С ними обычно легко справляется наш иммунитет. Так происходит постоянная тренировка иммунной системы. Если бы мы жили в стерильных условиях, любая инфекция могла бы нас убить.

7 В России нужна собственная вакцина от вируса. Созданная в Китае не будет эффективной.

Собственная вакцина нужна хотя бы потому, что неизвестно, как сложатся в дальнейшем отношения между странами. Поэтому всегда лучше иметь собственные разработки, чтобы обезопасить население своей страны.

Второе замечание касается того, что разработка вакцины — это всегда лотерея. У учёных одной страны вакцина может получиться эффективнее, чем у учёных другой. В процессе коллективной работы можно получить лучшую вакцину и спасти жизни сотен людей.

8 Коронавирусом можно заразиться даже через предметы, находящиеся в посылках из Китая.

Это очень маловероятно и может произойти только в том случае, если заражённый коронавирусом человек чихнёт в эту посылку. С учётом того, что власти Китая очень бдительно следят за ситуацией с распространением вируса, практически невозможно, что инфицированный человек будет упаковывать то или иное международное отправление. Кроме того, вирус очень нестойкий в окружающей среде, а значит, с крайне высокой долей вероятности просто не переживёт пересылку.

Почему мыло так эффективно против возбудителя коронавируса SARS-CoV-2, равно как и против большинства других вирусов? Потому что вирус — это самоорганизующаяся наночастица, в которой самым слабым звеном является липидный (жировой) бислой.

Следовательно, эти средства — просто дорогая версия мыла с точки зрения того, как они действуют на вирусы. Мыло лучше всего, спиртовыми салфетками же стоит пользоваться, когда мыло недоступно (например, за рабочим столом в офисе)

Но почему именно мыло так эффективно? Чтобы объяснить это, я отправлюсь с вами в путешествие по супрамолекулярной химии, нанонауке и вирусологии. Я попытаюсь объяснить это в общих чертах, насколько это возможно, опустив некоторые специальные химические термины.

Вирусы: как они работают

Большинство вирусов состоят из трех ключевых строительных блоков: РНК, белков и липидов. РНК — это вирусный генетический материал. Белки выполняют несколько функций, включая проникновение в клетку-мишень, способствуют репликации вируса и являются ключевым строительным блоком во всей структуре вируса. Липиды образуют оболочку вокруг вируса как для защиты, так и для содействия его распространению и клеточной инвазии.

Размер большинства вирусов, включая коронавирус, составляет от 50 до 200 нанометров, что позволяет отнести их к наночастицам. Наночастицы сложным образом взаимодействуют с поверхностями, на которых они находятся. То же самое с вирусами. Кожа, сталь, древесина, ткань, краска и фарфор — это очень разные поверхности.

Таким образом, вирус не сам себя копирует, а создает копии строительных блоков, которые затем самостоятельно собираются в новые вирусы!

Все эти новые вирусы в конечном итоге поражают клетку, и она умирает / взрывается, высвобождая вирусы, которые затем заражают еще больше клеток. Некоторые из этих вирусов попадают в дыхательные пути и окружающие их слизистые оболочки.

Когда вы кашляете или чихаете, крошечные капельки из дыхательных путей могут вылетать на расстояние до 10 м! Предполагается, что более крупные из этих капель являются основными носителями коронавируса, и они могут преодолевать по воздуху как минимум 2 м. Вот почему важно прикрываться, когда кашляешь или чихаешь!

Эти крошечные капельки попадают на поверхности и быстро высыхают. Но вирусы остаются активными! Согласно концепции супрамолекулярной химии, однородные молекулы взаимодействуют друг с другом сильнее, чем разнородные. Дерево, ткань, не говоря уже о коже, довольно сильно взаимодействуют с вирусами. В свою очередь, сталь, фарфор и некоторые виды пластика, например тефлон, — довольно слабо.

Почему столь разный эффект? Вирус присоединяется к поверхности с помощью водородных связей (таких, которые есть в воде) и того, что мы называем гидрофильными взаимодействиями. Например, поверхность волокон ткани или дерева может образовывать множество водородных связей с вирусом. В противоположность этому сталь, фарфор или тефлон не образуют с ним сильной водородной связи.

Поэтому, когда вы касаетесь, скажем, стальной поверхности с вирусной частицей на ней, последняя прилипает к вашей коже и, следовательно, попадает на ваши руки. Но вы (пока) не заражены. Однако, если вы дотронетесь до своего лица, вирус может попасть в дыхательные пути и на слизистые оболочки рта, носа и глаз. Если он проникнет туда, вуаля! — вы инфицированы (если, конечно, ваша иммунная система не убьет вирус).

Как часто вы касаетесь своего лица? Оказывается, большинство людей делают это раз в две-пять минут! Так что, если активный вирус попал вам на руки и вы вовремя его не смыли, риск заразиться довольно высок.

Что если мыть руки просто водой?

Мыло также разрушает взаимодействия между вирусом и поверхностью кожи, так что вирусы отсоединяются и рассыпаются как карточный домик, благодаря совместному действию мыла и воды. Кожа довольно груба и морщиниста, поэтому вам нужно приложить некоторые усилия, чтобы мыло добралось до всех изгибов и складок, в которых могут скрываться активные вирусы.

Насколько хорош против вируса алкоголь?

Алкоголь тоже растворяет липидную мембрану и нарушает другие супрамолекулярные взаимодействия в вирусе.

Однако для быстрого растворения вируса вам потребуется достаточно высокая концентрация спирта (возможно, более 60%). Водка или виски (обычно 40%) не растворяют вирус так быстро. В целом для этой задачи алкоголь не так хорош, как мыло

Подводя итог

Вирусы — это фактически смазанные жиром наночастицы. Они могут оставаться активными в течение многих часов на поверхностях, затем попасть вам на руки, а оттуда на лицо, потому что большинство из нас часто касается лица.

Вода не очень эффективна для того, чтобы смыть вирус с рук. Продукт на спиртовой основе работает лучше. Но ничто не сравнится с мылом — вирус отрывается от кожи и очень легко распадается в мыльной воде.

Вот и всё: супрамолекулярная химия и нанонаука рассказывают нам не только о том, как вирус самособрался в функциональную активную угрозу, но и о том, как мы можем победить вирусы с помощью чего-то простого — например, мыла.

Откуда все-таки взялся вирус?

Версия о том, что источником инфекции являются летучие мыши , остается наиболее правдоподобной. Ранее уже было высказано и раскритиковано предположение, что природным резервуаром Covid-19 являются змеи.

Кроме того, среди промежуточных хозяев коронавируса назывались панголины — млекопитающие, близкие к броненосцам и муравьедам, чье мясо действительно активно употребляется в пищу в Китае. Одна исследовательская группа заявила о 99%-ном сходстве геномов нового коронавируса и коронавируса, обнаруженного в организме панголинов. В дальнейшем, впрочем, оказалось, что речь шла не о целом геноме, а лишь об одном его участке, кодирующем определенный фрагмент белка, и версия была опровергнута.

Что нового мы узнали о природе вируса?

Учеными изучено более 130 изолятов (образцов вируса, взятых у заболевших. — Esquire) нового коронавируса, выделенных у пациентов, заболевших в разных странах. Все они похожи между собой и, как удалось выяснить еще в январе, обладают большим сходством с геномом вируса, вызывавшего атипичную пневмонию. Предположение, что вирусы используют сходные механизмы для проникновения в клетку, также подтвердилось.

Предполагается, что способность вируса передаваться от животных к людям была приобретена в ноябре или декабре 2019 года. Для заражения новый коронавирус использует белок ACE2, расположенный на поверхности человеческих клеток, причем возникшие мутации обеспечивают более высокое сродство, то есть более высокую заразность по сравнению с вирусом атипичной пневмонии.

А про само заболевание?

Инкубационный период вирусной инфекции может длиться не 14, а 27 дней — об этом сообщили китайские врачи. Они лечили 70-летнего пациента, который еще в конце января побывал в провинции Хубэй, где общался со своей заразившейся коронавирусом сестрой. Симптомы заболевания у него появились почти месяц спустя после контакта, а диагностический тест подтвердил, что заболевание вызвано именно Covid-19. Из-за столь длительного инкубационного периода остановить эпидемию будет еще сложнее.

Возможность бессимптомного заражения также подтвердилась : люди, у которых нет каких-либо указывающих на инфекцию признаков, могут быть опасны для окружающих, и это осложняет процесс борьбы с коронавирусом: неизвестно, сколько их, где они бывают и с кем общаются. Предполагается, что в 67% случаев носители инфекции не были детектированы , так как не имели каких-либо симптомов. Это отличает новый коронавирус от вируса SARS-CoV, вызвавшего в 2004 году вспышку атипичной пневмонии — тогда количество бессимптомных носителей было минимальным .

Кроме того, зафиксированы случаи повторного заражения коронавирусной инфекцией. Например, в Южной Корее 73-летняя женщина заразилась коронавирусом, выздоровела от него и выписалась из больницы 22 февраля, но потом снова оказалась заражена. Она не выезжала из страны, но общалась с сыном и невесткой, посещавшими Китай и подхватившими вирус.

Какова смертность от вируса?

Китайские исследователи опубликовали данные о структуре заболеваемости и смертности от нового коронавируса. Авторы проанализировали более 44 тысяч случаев инфицирования — это наиболее масштабная работа, посвященная этой проблематике. Из результатов следует, что у 80,9% заболевших болезнь протекает в легкой форме, а критическое состояние наступает лишь у 4,7% заразившихся.

Мужчины умирают чаще женщин (2,8 и 1,7% соответственно), вирус наиболее опасен для пожилых людей: в группе людей старше 80 лет летальность составляет почти 15%, тогда как, например, для людей в возрасте от 30 до 39 лет этот показатель составляет лишь 0,4%.

Среди факторов риска, увеличивающих вероятность летального исхода, исследователи назвали хронические болезни: сердечно-сосудистые заболевания, диабет, хронические респираторные заболевания, а также гипертонию.

По данным на 2 марта, число жертв нового вируса превысило 3000 человек — больше, чем при эпидемии атипичной пневмонии, которая закончилась в 2004 году. Однако число заразившихся SARS было меньше, а потому летальность вызвавшего ее вируса SARS-CoV пока остается более высокой (10%). Летальность вируса, вызвавшего ближневосточный респираторный синдром (MERS), — 35% (не путать летальность со смертностью; летальность показывает долю умерших от всех переболевших во время эпидемии; смертность — статистический показатель, оценивающий количество смертей в популяции в целом за определенный период времени).

Исследователи также не могут сравнить летальность Covid-19 с летальностью сезонного гриппа — это связано с тем, что заболевшие гриппом не всегда обращаются к врачам, а потому неизвестно, сколько действительно людей болеет им. Сложно подсчитать и тех, кто инфицирован новым коронавирусом, ведь болезнь может протекать бессимптомно.

Впрочем, пока эпидемия продолжается, подсчитать летальность нельзя, так как для этого нужны данные обо всех заболевших, умерших и выздоровевших. Британские исследователи из Имперского колледжа Лондона, принимая во внимание ряд факторов об особенностях течения эпидемий, смогли создать математическую модель для расчета истинной летальности. Используя эту модель, данные о количестве заболевших, умерших и выздоровевших, а также информацию о количестве заболевших, покинувших Китай самолетами, авторы смогли вычислить истинную летальность нового вируса — с 95%-ной вероятностью она составляет от 0,4 до 4%.

Речь все-таки о пандемии?

А как вообще диагностируют коронавирус?

Отличить человека, зараженного новым вирусом, от того, который болен гриппом, без помощи лабораторной диагностики, нельзя. Симптомы, вызываемые вирусом, — температура, насморк, озноб, одышка — характерны и для других респираторных заболеваний.

Для идентификации возбудителя биологический материал, взятый из носоглотки предполагаемого пациента, направляется в лабораторию, где анализируется с помощью диагностических тест-систем.

Лекарство пока не нашли?

За столь короткие сроки — несколько месяцев — создать и протестировать препарат, который эффективно справляется именно с новым коронавирусом, невозможно, так как на это обычно уходит не меньше года.

Врачи назначают пациентам симптоматическое лечение, а также существующие на рынке препараты, которые продемонстрировали свою эффективность при терапии других заболеваний. Известно о полусотне клинических исследований, в которых изучается потенциальная способность существующих в настоящее время противовирусных препаратов бороться с Covid-19.

Среди них ремдезивир, противовирусный препарат широкого спектра действия, который способен бороться с вирусом Эбола, а также подавлять размножение нового коронавируса в лабораторных условиях. Именно это лекарство применяли при лечении первого зафиксированного в США случая коронавирусной инфекции — пациент выздоровел, но доказательств того, что этому способствовал ремдезивир, нет. Эксперты ВОЗ считают это лекарство наиболее перспективным.

Ритонавир и лопинавир — лекарства, разработанные для борьбы с ВИЧ. Их уже использовали в период эпидемий SARS и MERS. Есть данные, что они действительно улучшали состояние заболевших. Из-за того что новый коронавирус структурно сходен с вирусом, вызывающим атипичную пневмонию, предполагается, что и при терапии Covid-19 эти лекарства могут сработать.

А что с разработкой вакцины?

Созданием вакцины занимаются сразу несколько исследовательских групп. Вне зависимости от того, какой она будет, создание ее может занять довольно много времени — к моменту ее появления ситуация с коронавирусом в мире может серьезно поменяться.

Джейсон Шварц (Jason Schwartz) из Йельского университета считает , что возлагать надежды на вакцину бессмысленно, а ее появление даже в ближайшее время вряд ли сможет переломить ход эпидемии. С ним согласен и Питер Маркс (Peter Marks) из Управления по контролю за продуктами питания и лекарствами (FDA), который уверен в том, что создание вакцины не предотвратит пандемию. Более реалистичным представляется сценарий, что к моменту появления вакцины заболеваемость пойдет на спад естественным путем или же свою эффективность продемонстрируют некоторые из тестируемых сейчас лекарств.

Когда коронавирус отступит, ученые не знают. Нэнси Мессонье (Nancy Messonnier), глава Национального центра иммунизации и респираторных заболеваний США, предположила , что к лету эпидемия может прекратиться, как это обычно происходит с эпидемиями сезонных вирусов типа вируса гриппа. Впрочем, быть уверенным в этом нельзя, так как раньше с этим заболеванием никому сталкиваться не приходилось.

Всемирная организация здравоохранения по‑прежнему рекомендует регулярно мыть руки, не трогать лицо и слизистые, стараться не посещать места скопления людей и не общаться с теми, у кого присутствуют явные признаки простуды.

Коронавирус SARS-CoV-2 ранее 2019-nCoV, вирус, вызывающий коронавирусную инфекцию (COVID-19), в настоящее время распространяется по всему миру. Известно, что по меньшей мере шесть других типов коронавируса заражают людей, причем некоторые вызывают простуду, а две вызывают эпидемии: атипичная пневмония в 2002 году и MERS в 2012 году.

Покрыты шипами

Коронавирус назван в честь короноподобных шипов, выступающих из его поверхности. Вирус заключен в пузырек маслянистых липидных молекул, который распадается при контакте с мылом.

Вход в уязвимую клетку

Вирус попадает в организм через нос, рот или глаза, а затем прикрепляется к клеткам дыхательных путей, которые продуцируют белок, называемый ACE2. Считается, что вирус возник у летучих мышей, где он мог присоединиться к аналогичному белку.

Высвобождение вирусной РНК

Вирус заражает клетку, сливая ее масляную мембрану с мембраной клетки. Оказавшись внутри, коронавирус высвобождает фрагмент генетического материала под названием РНК.

Антибиотики убивают бактерии и не действуют против вирусов. Но исследователи тестируют антивирусные препараты, которые могут разрушить вирусные белки и остановить инфекцию.

Создание вирусных белков

По мере прогрессирования инфекции механизм клетки начинает производить новые спайки и другие белки, которые будут образовывать больше копий коронавируса.

Сборка новых копий

Новые копии вируса собираются и переносятся на внешние края клетки.

Распространение инфекции

Каждая зараженная клетка может выпустить миллионы копий вируса, прежде чем клетка окончательно разрушится и умрет. Вирусы могут инфицировать близлежащие клетки или попасть в капли, которые покидают легкие.

Иммунная реакция

Большинство инфекций Covid-19 вызывают лихорадку, поскольку иммунная система борется, чтобы очистить вирус. В тяжелых случаях иммунная система может чрезмерно реагировать и начать атаковать клетки легких. Легкие закупориваются жидкостью и отмирающими клетками, что затрудняет дыхание. Небольшой процент инфекций может привести к острому респираторному дистресс-синдрому и, возможно, смерти.

Покидая тело

Кашель и чихание могут привести к попаданию вирусных капель на находящихся поблизости людей и поверхности, где вирус может оставаться заразным от нескольких часов до нескольких дней. Зараженные люди могут избежать распространения вируса, надев маску, но здоровым людям не нужно носить маску, если они не заботятся о больном человеке.

Как быть с возможной вакциной

Будущая вакцина может помочь организму вырабатывать антитела, которые нацелены на вирус SARS-CoV-2 и предотвращают его заражение человеческими клетками. Вакцина против гриппа работает аналогичным образом, но антитела, полученные из вакцины против гриппа, не защищают от коронавируса.

Лучший способ избежать заражения коронавирусом и другими вирусами - мыть руки с мылом, избегать прикосновения к лицу, держаться подальше от больных людей и регулярно чистить часто используемые поверхности.

Финляндия построит забор на границе с Россией для защиты от кабанов

Читайте также: