Вирусы, вызывающие заболевание, могут иметь несколько вариантов. То есть вирус мутирует, вызывая изменения в его генетическом материале. На самом деле мутация - это природа вируса. В некоторых условиях этот процесс может быть полезным для продолжения роста вируса.
Нередко мутации также не оказывают существенного влияния как на способность вируса к воспроизводству (репликации), так и на инфицированного хозяина.
Что ж, знание информации о вирусных мутациях может помочь вам предотвратить передачу определенных инфекционных заболеваний.
Почему вирусы мутируют?
Вирусы - это микроорганизмы, которые могут выжить только в организме хозяина (животного или человека).
Чтобы размножаться, вирус должен прикрепиться к здоровым клеткам организма и взять на себя их функции. Однако ответ иммунной системы будет пытаться предотвратить вирусные инфекции различными способами.
В конце концов, иммунная система сформирует специальные антитела для каждого вируса, чтобы можно было остановить вирусную инфекцию.
Следовательно, вирус также будет пытаться обмануть иммунную систему, чтобы она могла продолжать воспроизводиться и перемещаться к другим хозяевам.
Способ, которым вирус может адаптироваться и выжить от атак иммунной системы организма, - это мутировать.
Этот процесс мутации вызывает изменения генетического материала и структуры вируса. Это состояние может затруднить распознавание вируса антителами, чтобы вирус мог продолжать инфицировать своего хозяина.
Однако цель мутировавшего вируса - не просто избежать реакции иммунной системы в организме хозяина. Мутации также необходимы вирусам для более легкого заражения других хозяев.
Как объяснялось ранее, вирусы сильно зависят от присутствия хозяина.
Вот почему эти генетические изменения помогут вирусу легче передавать себя другим хозяевам.
Если мутация только усиливает вирусную инфекцию и приводит к смерти хозяина, вирус погибнет и больше не будет воспроизводиться.
Как могут происходить мутации?
Изменения генетического состава вируса обычно обнаруживаются на внешней поверхности тела.
Способ, которым антитела останавливают вирусную инфекцию, - это блокировать поверхность вируса. Подобные мутации обнаружены в вирусе COVID-19.
Вариант D614G претерпел изменение белкового состава шип или заостренный конец, который вирус использует для связывания с респираторными клетками человека.
Мутации происходят в процессе репликации. Однако механизм или способ мутации каждого вируса могут быть разными.
Вирус, вызывающий ВИЧ / СПИД, обладает генетическими свойствами, которые позволяют вирусу мутировать быстрее, чем другим вирусам.
Кроме того, вирус ВИЧ может производить новые варианты путем объединения генетического материала из различных вирусных вариантов в одном хозяине.
В отличие от вируса гриппа механизм создания новых вариантов осуществляется через:
Антигенный дрейф
При размножении (репликации) вирусы могут напрямую создавать различный генетический состав. Этот процесс приводит к появлению различных вариантов вируса гриппа.
В вирусах гриппа генетические изменения могут происходить постепенно и непрерывно, пока вирус реплицируется.
Такая высокая частота мутаций еще больше затрудняет предотвращение развития инфекции антителами.
Вот почему дозы вакцины против гриппа нужно вводить каждый год, чтобы получать постоянно обновляемые антитела.
Антигенный сдвиг
Однако мутации вируса гриппа также могут возникать в результате слияния двух разных вариантов вируса. Подобные мутации могут происходить двумя способами, а именно:
Два разных варианта вируса заражают одного и того же хозяина
Генетическая комбинация двух вирусов дает новый вирусный вариант.
Одним из примеров этого является вирус человеческого гриппа и вирус свиного гриппа, которые одновременно инфицируют птиц и продуцируют вирусы птичьего гриппа.
Вирусы гриппа передаются от двух разных организмов
Передача этого вируса гриппа может происходить от птиц к человеку. Это можно сделать без каких-либо генетических мутаций.
Однако когда вирус заражает новый организм, происходит резкое генетическое изменение.
Мутировавший вирус опаснее?
Мутации действительно могут помочь вирусу выжить. Однако не все мутировавшие вирусы успешно увеличивают серьезность инфекции.
Некоторые мутации могут фактически препятствовать процессу воспроизводства вируса (репликации).
Исследование под названием Механизм вирусной мутации объяснил, что мутации происходят быстрее у вирусов с генетическим материалом РНК, чем у ДНК.
Потому что структура ДНК более стабильна, чем РНК. ДНК и РНК - это генетический материал, присутствующий в вирусах.
Кроме того, иммунная система организма более квалифицирована в обнаружении изменений в ДНК-вирусах, так что мутации не могут заставить вирус адаптироваться.
Вирус короны - это тип РНК-вируса, но его мутация относительно медленная по сравнению с другими вирусами гриппа.
Отсутствие вакцины, эффективное лечение и слабый естественный иммунитет делают вирус более адаптируемым без необходимости мутировать.
Исследование из Великобритании в журнале medRxivпоказали, что вирус короны с мутацией D614G распространяется на 20% быстрее, чем вирус короны, у которого нет мутации.
Однако результаты других исследований показывают, что мутации не обязательно влияют на тяжесть этих симптомов COVID-19.
Мутация вируса, вызывающего грипп или ВИЧ / СПИД, действительно опасна, но все еще найдены стратегии, позволяющие предвидеть опасности эволюции вируса.
Современное лечение ВИЧ способно преодолеть иммунитет из-за высокого уровня мутаций. Кроме того, теперь исследователи могут прогнозировать появление новых вариантов вируса гриппа, так что вакцины могут постоянно обновляться.
Однако, безусловно, вам все равно необходимо предотвратить более широкое распространение любого инфекционного заболевания, потому что остановка распространения вируса может остановить процесс мутации.
Боритесь с COVID-19 вместе!
Следите за последней информацией и историями о воинах COVID-19 вокруг нас. Присоединяйтесь к сообществу прямо сейчас!
