دنیای میکروسکوپی ویروس ها - مجله بوشهری ها

امینه دادخواه| ما در دنیای زندگی می کنیم که در آن قادر به مشاهده حیات موجودات گوناگون و متنوعی هستیم، علاوه بر آن توسط بُعد دیگری از حیات احاطه شده ایم که تنها با استفاده از ابزار های خاص نظیر میکروسکوپ قابل مشاهده است. دنیای میکروسکوپی با وجود قابل مشاهده نبودن، تأثیرات مستقیم و مهمی بر زندگی ما دارد.

این حیات از تنوع بسیار بالایی برخوردار است که اثر و عملکرد متنوعی هم دارند. یکی از تأثیرات مهم این دنیا میکروسکوپی تأثیر میکروب ها بر سلامت ماست. از گذشته های دور بیماری های میکروبی و راه های مقابله با آن یکی از دغدغه های بشر بوده که کوشش ها برای شناخت میکروب ها منجر به پیشرفت در کنترل و درمان بسیاری از بیماری های به وجودآمده توسط میکروب ها شده است.

بااین حال در طول تاریخ تا امروز بشر چندین و چند بار با پدیده ای به نام همه گیری بیماری های میکروبی روبرو شده که در مواردی خسارت های جانی و مالی زیادی را به جوامع وارد نموده است. گرچه پیشرفت در علم پزشکی این امید را ایجاد می نماید که انسان به پیشگیری، کنترل و درمان بیماری های مختلف ازجمله بیماری های میکروبی نزدیک شده است، اما نمی توان واقعیت پیچیدگی و هوشمندی طبیعت را در این رقابت ندیده گرفت.

وقایع اخیر در راستای یک همه گیری با ویروسی به نام کرونا باعث توجه تک تک ما به پیچیدگی حیات میکروسکوپی شد و ازاین رو در این مطلب سعی شده است تا نگاهی دقیق به اینکه ویروس ها چه هستند و چگونه قدرت بیماری زایی دارند، بیندازیم.

ویروس ها کوچک ترین ذراتی هستند که قادر به ایجاد بیماری در دیگر موجودات زنده هستند. این ذرات کوچک که ابعاد نانومتری دارند، با میکروسکوپ های معمولی قادر به مشاهده و تشخیص نیستند. ویژگی شاخص و متفاوت ویروس ها این است که به تن هایی قادر به انجام هیچ گونه فعالیت حیاتی نیستند و تنها در صورت ورود به سلول های یک موجود زنده و به کارگیری امکانات آن سلول، قادر به ایجاد بیماری و تکثیر هستند.

به همین دلیل ویروس ها را انگل موجودات زنده نیز می نامند. هر گونه از ویروس ها قادر به ورود و ایجاد بیماری در یک یا گروهی از موجودات زنده است. به طور مثال ویروس هایی اختصاصی برای گیاهان، گونه های مختلف جانوران یا انسان ها هستند و البته در مواردی بیماری می تواند از گونه ای به گونه ای دیگر سرایت کند مثلا از حیوانات به انسان ها.

دانستن ساختار ویروس ها به ما یاری می نماید تا چگونگی بیماری زایی این ذره را بیشتر بفهمیم. برای دانستن سازوکار بیماری زایی ویروس ابتدا لازم است که با ساختار ویروس و چگونگی ورود آن به میزبان که در اینجا بیشتر انسان ها مورد توجه ماست، آشنا شویم.

ویروس ها از یک تک رشته ماده ژنتیکی تشکیل شده اند که کلیه اطلاعات مورد احتیاج ویروس را به شکل کد روی خود ذخیره دارد. ماده ژنتیکی توسط پوشش محافظتی در بر گرفته شده که از لایه های پروتئینی و لیپیدی (گروهی از چربی ها) تشکیل شده است. روی سطح ویروس ها مولکول هایی به شکل گیرنده وجود دارند که ویروس را قادر می نمایند میزبان اختصاصی خود را شناسایی کند.

گیرنده های دیگری باعث اتصال ویروس به سلول میزبان می شوند و ماده ژنتیکی به داخل سلول تزریق می گردد. سپس ماده ژنتیکی ویروس خود را در ماده ژنتیکی میزبان ادغام نموده و بدین ترتیب کلیه امکانات آن سلول را در اختیار می گیرد تا کد های ویروس را به پروتئین ترجمه کند.

امکانات میزبان باعث تکثیر ماده ژنتیکی می گردد و درنهایت تعداد زیادی پوشش جدید نیز ساخته می گردد. هرکدام از رشته های تازه ساخته شده وارد یک پوشش جدید می گردد و به این شکل از ویروس اولیه هزاران ویروس جدید ساخته می گردد. ویروس های جدید پوشش میزبان را پاره می نمایند و در محیط پراکنده می شوند. هر ویروس جدید قادر به آلوده کردن یک سلول جدید و تکثیر در آن است.

در دوران آلودگی سلول میزبان پیغام های شیمیایی ای برای سلول های اطراف خود می فرستد تا آن ها را از حضور بیگانه آگاه کند. همچنین گروهی از این پیغام ها موجب خبردارشدن سیستم ایمنی برای حضور در محل آلودگی می گردد. سیستم ایمنی با کشتن زودهنگام سلول های آلوده، فرصت پوشش دارشدن و آزادشدن ویروس های جدید را می گیرد و همچنین می کوشد تا از سلول های سالم در برابر بیماری جلوگیری کند.

درعین حال ویروس ها توانایی های منحصربه فردی در گریز از سیستم ایمنی دارند که با به کارگیری آن ها همچنان به فعالیت و تکثیر ادامه می دهند. در این مراحل علائم بیماری بسته به توانمندی ویروس در گسترش یا توانمندی سیستم ایمنی در کنترل پیشروی ویروس پدیدار می شوند.

بیماری در برخی افراد می تواند در مدت زمان کوتاه تری کنترل گردد و در افرادی پیشروی نموده و حاد گردد. علائم با توجه به نوع ویروس و محل درگیری متفاوت هستند، اما مواردی مثل خستگی و کاهش شدید انرژی و تب در بسیاری از بیماری ها رایج است. به طور مثال ویروس آنفلوانزا سیستم تنفسی را درگیر می نماید و ویروسی مثل HIV که بیماری ایدز را ایجاد می نماید، گلبول های سفید را که انواعی از سلول های سیستم ایمنی هستند، آلوده می نماید.

بیماری های ویروسی در بیشتر موارد خودمحدودشونده هستند یعنی درنهایت توسط سیستم ایمنی کنترل و به بیرون رانده می شوند که در این صورت احتیاج به درمان های دارویی خاصی ندارند. این فرایند برای بیماری هایی همچون سرماخوردگی معمولی هفت تا 10 روز و برای آنفلوانزا تا حدود دو هفته با وخامت بیشتری طول می کشد.

در مواردی برای کاهش علائمی مثل درد، آب ریزش بینی یا تب دارو هایی برای بیمار تجویز می گردد یا دارو هایی که پیچیده نشدن بیماری و یاری به سیستم ایمنی را برای دفاع بهتر تقویت می نمایند، استفاده می گردد.

نکته بسیار مهم این است که دارو های موسوم به آنتی بیوتیک هیچ تأثیری بر ویروس ها ندارند، زیرا هدف آنتی بیوتیک ها باکتری ها هستند. باکتری ها ساختار و مکانیسم بیماری زایی کاملا متفاوتی از ویروس ها دارند. البته در شرایطی حین درگیری سیستم ایمنی با بیماری ویروسی، گروهی از باکتری های فرصت طلب عفونت ثانویه ایجاد می نمایند که در این صورت با تجویز پزشک معالج مصرف آنتی بیوتیک لازم است.

یکی از دشواری های درمان بیماری ویروسی به دلیل محل عفونت زایی ویروس -داخل سلول- است، زیرا ورود مواد دارویی به داخل سلول پیچیده و همراه با عوارض جانبی بیشتر است.

یکی از بهترین راه های کنترل و مقابله با بیماری های میکروبی ازجمله بیماری های خطرناکی که توسط ویروس ها ایجاد می گردد، واکسیناسیون است. پیشینه کشف و استفاده از واکسن به دورانی می رسد که جمعیت عظیمی از انسان ها با بیماری مهلک آبله دست وپنجه نرم می کردند و پزشک انگلیسی به نام ادوارد جنر که از درمان بیماران مبتلا به آبله ناامید شده بود، مشاهده کرد افرادی که به آبله گاوی که شکل خفیف تری از بیماری بود، مبتلا می شوند بعد از بهبودی نسبت به ابتلا به بیماری آبله عظیم مصون هستند.

این مشاهدات منجر به گسترش ایده ایجاد یک بیماری خفیف برای پیشگیری از بیماری های وخیم شد. امروزه با پیشرفت های بسیار در زمینه علم مولکولی و دستیابی به توالی ژنتیکی ویروس ها نمونه های جدید و مؤثری از واکسن ها وارد بازار شده اند مانند واکسن هپاتیت ب. یا واکسن HPV که به پیشگیری از بیماری تب خال تناسلی و سرطان دهانه رحم یاری می نماید.

با وجود همه اینها، تهیه واکسن برای برخی از بیماری های ویروسی با پیچیدگی هایی همراه است، زیرا گروهی از ویروس ها با ایجاد تغییر مداوم در ساختار ماده ژنتیکی خود در بخش های ساختاری نیز تغییر ایجاد نموده و ازاین رو هدف گیری مولکول های اصلی جهت ساخت واکسن را با دشواری همراه می نمایند.