Pod koniec XVIII wieku w medycynie stosowane było pojęcie wiruswirusywirus, określające truciznę. W XIX wieku, kiedy odkryto, że istnieją inne czynniki patogenne niż bakterie, terminem tym zaczęto nazywać cząsteczki organiczne o właściwościach patogennych, zdolne do namnażania się w komórkach różnych organizmów.

Pierwsze wzmianki na temat choroby wirusowej − wścieklizny, zostały odnalezione w Kodeksie Hammurabiego z XVII wieku p.n.e. Zapisano w nim obowiązki jakie nakłada się wobec właścicieli psów, oraz konsekwencje ich niespełnienia. Dopiero w 1885 roku Ludwik Pasteur opracował skuteczną szczepionkęszczepionkaszczepionkę przeciwko wirusowi wścieklizny, którą podał pierwszym pacjentom.

Wzmianki na temat objawów choroby wirusowej zostały odnalezione w najstarszym greckim dziele medycznym Hipokratesa pt. Corpus Hippocraticum. Dotyczyły one wirusa grypy, który towarzyszy ludzkości od wieków. Od XVI wieku wielokrotnie odnotowywano epidemieepidemiaepidemie i pandemiepandemiapandemie grypy, podczas których umierały tysiące osób.

RwK3QqZpJTaSS

Film przedstawia trójwymiarowy model wirusa grypy. Ma on kształt niebieskiej kuli z licznymi, długimi wypustkami z gwiaździstymi zakończeniami. Model kręci się wokół swojej pionowej osi.

Film przedstawia trójwymiarowy model wirusa grypy. Ma on kształt niebieskiej kuli z licznymi, długimi wypustkami z gwiaździstymi zakończeniami. Model kręci się wokół swojej pionowej osi.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/RwK3QqZpJTaSS

Film przedstawia trójwymiarowy model wirusa grypy. Ma on kształt niebieskiej kuli z licznymi, długimi wypustkami z gwiaździstymi zakończeniami. Model kręci się wokół swojej pionowej osi.

Przełomowym odkryciem dziedziny wirusologii były badania nad wirusem mozaiki tytoniu (TMV, ang. tobacco mosaic virus). Jest on pierwszym i najlepiej poznanym wirusem. Od 1879 roku Adolf Mayer prowadził badania nad chorobą roślin tytoniu tzw. chorobą mozaiki tytoniu. Prawie dwadzieścia lat później, w 1898 roku, M. W. Berijerinck opublikował wyniki dotyczące eksperymentu filtracyjnego. Na ich podstawie stwierdził on, że czynnikiem powodującym chorobę mozaiki tytoniu jest zakaźny płyn żywy (łac. contagium vivum fluidium), w którym znajduje się czynnik chorobotwórczy mniejszy od bakterii, obecnie nazywany wirusem. Berijerinck wykazał również, że może się on namnażać w roślinach, jednak nie da się go hodować, tak jak bakterie. Dopiero w połowie XX wieku W.M. Stanley wyizolował formę krystaliczną wirusa, przyczyniając się do rozwoju badań nad nim. Pomimo dobrego poznania TMV, do tej pory choroba ta powoduje duże straty w uprawach, które są spowodowane zahamowanym wzrostem i rozwojem roślin.

R16yhqHWftn8u

Na zdjęciu przedstawiona jest roślina z objawami infekcji wirusem mozaiki tytoniowej. Na jasnozielonym liściu znajdują się ciemnozielone plamy, a podłużne liście są pofałdowane i lekko opadają.

W 1896 roku zaobserwowano pierwsze antybakteryjne właściwości wirusów. Zauważono, że w środowisku wodnym wzrost przecinkowca cholery (Vibrio cholerae) i Gram‑dodatniej pałeczki (Bacillus subtilis) zostaje zahamowany. Ponad dwadzieścia lat później wysunięto hipotezę, że za to zjawisko odpowiedzialne są bakteriofagi, czyli wirusy namnażające się w bakteriach.

Bakteriofagi

Bakteriofagi

R66efwI9frWNi

Zdjęcie spod mikroskopu przedstawia bakteriofagi - wirusy z rodziny Myoviridae. Ich tylna część jest w kształcie spłaszczonego po bokach sześciokąta, z przodu znajduje się podłużna, walcowata część, od której odchodzą cienkie odnóża.

Wykorzystanie bakteriofagów

Wykorzystanie bakteriofagów

Obecnie bakteriofagi znalazły zastosowanie w inżynierii genetycznej, jako wektory prezentujące zmodyfikowane peptydy. Ze względu na wysoką specyficzność wykorzystywane są one również do identyfikacji niektórych gatunków bakterii, np. gronkowca złocistego (na zdjęciu poniżej).

RLdDlohhZrMjr

Zdjęcie spod mikroskopu przedstawia czerwony, duży, nieregularny kształt, do którego przytwierdzone są skupione w kolonie żółte, mniejsze kule.

Szczepionka przeciwko wirusowi wścieklizny była odkryciem, które przyczyniło się do powstania teorii dotyczącej przeciwnowotworowego potencjału wirusów. W 1912 roku włoski ginekolog Nicola De Pace podał szczepionkę pacjentce chorej na raka szyjki macicy, u której − po jej podaniu − zaobserwował remisję guza. Kolejne obserwacje potwierdziły te właściwości. Grupę wirusów, które namnażają się w komórkach nowotworowych, a następnie prowadzą do ich rozpadu, nazywa się wirusami onkolitycznymiwirusy onkolityczneonkolitycznymi. Obecnie prowadzone są liczne badania nad możliwością wykorzystania niektórych wirusów zwierzęcych w terapii przeciwnowotworowej.

R1RQ4s4lGAmRy

Czarno‑białe zdjęcie przedstawia Ludwika Pasteura. Jest to starszy mężczyzna ujęty w pozycji siedzącej. Ma on ciemne włosy zaczesane na bok. Na twarzy posiada zmarszczki, ma ciemne oczy oraz bujny, siwy zarost – wąsy i przystrzyżoną bródkę. Ubrany jest on w ciemną, dwurzędową marynarkę, znad której wystaje biały kołnierzyk koszuli i czarna mucha.

W 1981 roku zaobserwowano skupiska rzadkich chorób, takich jak mięsak Kaposiego i zapalenie płuc. Okazało się, że są one związane z zespołem nabytego niedoboru odporności (AIDS, ang. acquired immunodeficiency syndrome). Dwa lata później zespół Luca Montganiera odkrył związek występowania AIDS z zakażeniem retrowirusem, nazywanym obecnie wirusem ludzkiego niedoboru odporności (HIV, ang. human immunodeficiency virus). W połowie lat 80. XX wieku powstały pierwsze testy diagnostyczne. Pierwszy lek (inhibitor proteazy) przeciwko HIV został opracowany pod koniec 1995 roku. Obecnie prowadzone są badania nad skutecznością szczepionki przeciwko HIV.

RqWj0TplMiEKX

Zdjęcie z mikroskopu skaningowego przedstawia ludzki limfocyt T zainfekowany wirusem HIV. Limfocyt składa się z wielu czerwonych, pofałdowanych części. Na jego powierzchni znajdują się żółte, niewielkie punkty.

W roku 1982 zespół profesora Haralda zur Hausena po raz pierwszy wyizolował DNA wirusa brodawczaka ludzkiego (HPV, ang. human papillomavirus) z nowotworowo zmienionych tkanek. Rok później opublikowano pracę na temat roli wirusa brodawczaka w powstawaniu zmian nowotworowych. Obecnie znanych jest ponad 200 typów HPV. Ze względu na potencjał onkogennywirusy onkogenneonkogenny wyróżnia się HPV wysokiego (hr HPV, ang. high risk) i niskiego ryzyka (lr HPV, ang. low risk). Pierwsze z nich (typ 16, 18, 31, 45) odgrywają rolę w przypadku zachorowań na raka szyjki macicy, krtani, jamy ustnej i migdałka. Zakażenie lr HPV najczęściej przebiega bezobjawowo, jednak niektóre typy (np. 6 i 11) odpowiedzialne są za pojawianie się zmian skórnych tzw. kłykcin kończystych. Obecnie istnieją leki umożliwiające punktowe leczenie zmian skórnych, oraz szczepionki prewencyjne przeciwko niektórym typom HPV.

RZTTRDXLkpgSf

Zdjęcie z mikroskopu elektronowego przedstawia wirusy dengi. Są to nieregularne plamy o ciemnozielonej barwie na białym tle.

Wirusy są małymi, zakaźnymi cząstkami organicznymi zbudowanymi z białek i kwasów nukleinowych (RNA lub DNA). W przeciwieństwie do bakterii mogą one przechodzić przez membrany filtracyjne. Wirusy nie mają budowy komórkowej oraz nie wykazują zdolności do procesów metabolicznych charakterystycznych dla materii ożywionej. Jednak mają zdolność do powielania się (namnażania), możliwego tylko w komórkach żywych organizmów, dla których są patogenami. Pojedyncza jednostka wirusa (wirion) zbudowana jest z białkowego płaszcza (kapsydu), osłaniającego materiał genetyczny, którym może być RNA lub DNA. Niektóre wirusy posiadają dodatkową osłonkę zewnętrzną zbudowaną z lipidów. Zarówno kształt, wielkość oraz sposób namnażania stanowią podstawę do klasyfikacji wirusów.

Więcej o budowie wirusów przeczytasz w lekcji Różnorodność morfologiczna i genetyczna wirusów.

Słownik