Вирусы бактерии в сосудах

Всем нам на уроках биологии в школе рассказывали, что такое бактерии и вирусы и чем они отличаются. Однако у большинства в памяти сохранилось лишь смутное: «это что-то заразное» и «какие-то инфекции».

Столь же глубокие познания демонстрируют и некоторые журналисты, на совести которых «вирусы туберкулеза», «бактерии гриппа», «противовирусные антибиотики» и другие несуществующие вещи.

Почувствуйте разницу

Микробы – собирательное название всех микроскопических организмов, без учета их строения и жизнедеятельности.

Строение

Бактерии – это настоящие клетки. У них имеется все необходимое для выработки энергии, синтеза необходимых для жизнедеятельности веществ, а также для размножения. Вот только ядра у бактерий нет – генетический материал находится прямо в цитоплазме (внутриклеточной жидкости).

Вирусы – самая примитивная форма жизни, стоящая на границе между живой и неживой природой. Они состоят лишь из генетического материала (ДНК или РНК), «упакованного» в белковую оболочку.

Происхождение вирусов до конца не выяснено. Господствующая в настоящее время гипотеза гласит, что они когда-то были частями генома клеточных организмов. Эти части впоследствии «сбежали» из клеток-хозяев, чтобы начать существование за счет других организмов.

Жизнедеятельность

Вирусы

Вирусная частица не способна размножаться самостоятельно – для этого ей необходимы клетки организма-хозяина. О питании речь вообще не идет: собственного метаболизма у вируса нет.

Итак, белковая оболочка вирусной частицы прикрепляется к мембране чужой клетки. Чаще всего для каждого вируса это клетка определенного вида. Например, вирус гриппа предпочитает прикрепляться к эпителию слизистых оболочек (особенно трахеи), вирус простого герпеса – к нервной ткани, а вирус иммунодефицита человека – к иммунным клеткам.

Прикрепившись к клеточной мембране, вирус «вводит» свой генетический материал внутрь клетки-хозяина. Там вирусная ДНК или РНК «размножается» с помощью «хозяйских» ферментных систем, а на ее матрице клетка начинает синтезировать вирусные белки. Из нуклеиновых кислот и белков происходит сборка новых вирусных частиц и их высвобождение путем разрушения клетки-хозяина. «Новорожденные» вирусы поражают все новые и новые клетки, вызывая прогрессирование заболевания, и выделяются в окружающую среду, заражая новых «хозяев».

Бактерии

Бактерии могут размножаться самостоятельно (чаще всего путем деления) и имеют свой собственный обмен веществ. Они используют «хозяина» лишь как продукт питания и благодатную среду для жизни и размножения. При этом они повреждают («переваривают») клетки и ткани своими ферментами и отравляют организм продуктами жизнедеятельности – токсинами. Все это приводит к развитию заболевания.

Кстати, далеко не все бактерии ведут паразитический образ жизни. Есть и те, которые отвечают за разложение органических веществ и формирование плодородной почвы для роста растений. А с помощью бактерий, окисляющих сахар, можно изготавливать кисломолочные продукты, спиртные напитки, уксус и т.д.

Некоторые бактерии необходимы для нормального функционирования человеческого организма – их называют симбиотической флорой. Обитая в кишечнике, они участвуют в переваривании пищи, выработке витаминов и защите от кишечных инфекций. На коже, в ротовой полости и во влагалище они подавляют рост своих болезнетворных «собратьев».

Это лечится

Незнание разницы в строении и жизнедеятельности между вирусами и бактериями приводит к нескольким распространенным заблуждениям.

Заблуждение 1. Вирусную инфекцию можно вылечить антибиотиками

На самом деле. Это не так. Антибиотики нарушают процессы построения клеточной стенки, синтеза нуклеиновых кислот и белка или обмена отдельных веществ. Поскольку у вирусов нет клеточной стенки, метаболизма и собственных систем синтеза, они устойчивы к действию антибиотиков. Лекарства этой группы используются только для лечения бактериальных инфекций.

Заблуждение 2. Вирус, вызвавший заболевание, можно целенаправленно уничтожить

На самом деле. Не все так просто. Даже иммунные силы организма не в состоянии «очистить» клетку от вируса. Они могут разрушить лишь те вирусные частицы, которые уже попали в организм, но еще не оказались внутри клетки. Когда вирусный геном проник сквозь клеточную мембрану, единственный способ борьбы с ним – уничтожение всей клетки с последующим поглощением и перевариванием выделившихся вирусов иммунными клетками.

Некоторые вирусы, попав в организм человека, находятся в нем постоянно на протяжении всей человеческой жизни. Такими свойствами обладают, например, герпесвирусы, папилломавирусы и ВИЧ. В своем жизненном цикле они чередуют фазу активного размножения, которая проявляется обострением заболевания, и латентную, «дремлющую» фазу, когда вирус находится в пораженных клетках, ничем себя не проявляя. В латентном состоянии вирус не доступен ни для иммунной системы, ни для лекарственных препаратов, поэтому заявления изготовителей и распространителей «чудесных» биодобавок о полном искоренении вирусов являются заведомо ложными.

Заблуждение 3. Лекарств от вирусной инфекции не существует

На самом деле. Они есть. Большинство противовирусных препаратов действуют по одному из трех механизмов.

Первый – стимуляция собственных защитных сил организма к борьбе с вирусом. Так действуют, например, «Арбидол» и «Циклоферон».

Второй – нарушение структуры новых вирусных частиц. Подобного рода лекарственные препараты представляют собой измененные аналоги азотистых оснований, служащих материалом для синтеза нуклеиновых кислот. Из-за структурного сходства они встраиваются в ДНК или РНК размножающегося в клетках вируса, делая новые вирусные частицы дефектными, неспособными к поражению новых клеток. Пример такого препарата – ацикловир, применяющийся для лечения герпетических инфекций.

Третий механизм – не допустить попадание вируса в клетку. Лекарство препятствуют отсоединению вирусной ДНК или РНК от белковой оболочки, из-за чего генетический материал вируса теряет способность проникать сквозь клеточную мембрану. Так действует, например, ремантадин.

Все вышеперечисленные препараты действуют только на активно размножающиеся вирусы.

В последние годы предпринимаются попытки генной терапии вирусных инфекций, то есть борьбы с вирусами с помощью… вирусов. Для этого геном подходящего вируса (такой вирус называется вектором) модифицируют. Во-первых, его лишают болезнетворных свойств. Во-вторых, к нему добавляют последовательность генов, которая при взаимодействии с геномом вируса, на который направлено лечение, «выключают» его. После этого вектор с генами вводят в организм человека, страдающего вирусной инфекцией. Этот метод лечения пока находится в стадии разработки и подтверждения эффективности и безопасности, но есть надежда, что в ближайшие годы генная терапия вирусных инфекций станет доступной.

Кроме того, существуют вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки. Они называются бактериофагами (буквально – «пожиратели бактерий»). Было множество попыток использовать их для борьбы с бактериальными инфекциями, однако весомых преимуществ перед антибиотиками они не показали. Бактериофаги применяются в генной инженерии для доставки необходимого генетического материала в бактериальные клетки.

Источник

Вирусы и бактерии – в чём принципиальное отличие?

Приближается сезон простуд, а значит вопрос вирусов, бактерий и, конечно же, способов лечения вызываемых ими недугов вновь станет актуальным.

Известно, что, несмотря на то, что многие инфекционные заболевания вызываются именно вирусами, нередко при них назначаются антибиотики. Но эффективны ли эти препараты при вирусных инфекциях? Каковы отличия вирусов и бактерий, и какое это имеет значение при лечении инфекционных заболеваний?

Эти и некоторые другие вопросы мы затронем в нашей статье.

Дивный, дивный микромир

Невидимых невооружённым глазом обитателей, населяющих нашу планету – великое множество. Бактерии и вирусы, грибки и простейшие – число их огромно. Есть среди них как безвредные (и даже полезные и безусловно нужные) для организма, так и вызывающие различные инфекционные патологии.

Читайте материал по теме: Как правильно применять антибиотики? Инструкция по применению

Примеры некоторых болезней, вызываемых бактериями: дифтерия, сальмонеллёз, бактериальная дизентерия (не путать с амёбной), брюшной тиф, холера, дифтерия, туберкулез и многие другие.

А вот такие заболевания, как грипп, цитомегаловирусная болезнь, эпидемический паротит, инфекционный мононуклеоз, полиомиелит, ветряная оспа, корь, краснуха, ВИЧ, бешенство, некоторые гепатиты и т.д. – вирусной природы.

Иногда спрашивают, что вызывает простуду – бактерии или вирусы? Однозначного ответа нет, поскольку сам термин «простуда» имеет не одно толкование. Это и охлаждение, резкая перемена температуры, которой подвергся организм, а также болезнь, вызванная таким охлаждением. «Простудными» симптомами могут сопровождаться так называемые ОРЗ – острые респираторные заболевания. Их могут вызывать бактерии, вирусы, другие представители микромира.

В ПРОЦЕССЕ ЭВОЛЮЦИОННОГО РАЗВИТИЯ

ОРГАНИЗМ НАУЧИЛСЯ БОРОТЬСЯ СО

МНОГИМИ ИЗ ИНФЕКЦИОННЫХ ПАТОГЕНОВ

В процессе эволюционного развития организм научился бороться со многими из инфекционных патогенов: на страже – наша иммунная система, реагирующая на внедрение инфекционных агентов. Однако, как и ранее, есть инфекции и случаи конкретного течения болезней, когда иммунитет отвечает недостаточно, либо его сил может не хватить, чтобы победить возбудителя.

Начало активного использования в 40-х годах прошлого столетия пенициллина – первого в истории антибиотика – привело к революционному «перелому» в борьбе со многими инфекционными болезнями и осложнениями. Некоторые из них, ранее заканчивавшиеся гибелью больного, теперь успешно лечились и полностью излечивались.

Читайте материал по теме: Россия или Британия: кто на самом деле открыл пенициллин?

Последующие исследования показали, что, во-первых, пенициллин действует далеко не на все болезнетворные микроорганизмы, а лишь на некоторые из них. Во-вторых, антибиотики в целом не действуют на вирусы.

Почему так происходит? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, как «работают» антибиотики.

У бактериальной клетки есть барьер, отграничивающий её от внешней среды – плазматическая мембрана. Не было бы её – не было бы самой бактерии. В отличие от клеток нашего организма, бактерии в процессе эволюции приобрели ещё один защитный слой – клеточную стенку. И первое, и второе образования имеют сложное строение. Так вот клеточная стенка и является первой «мишенью» для антибиотика – в частности, для уже упомянутого выше пенициллина. Он блокирует ферменты, нужные бактерии для создания клеточной стенки.

АНТИБИОТИКИ В ЦЕЛОМ

НЕ ДЕЙСТВУЮТ НА ВИРУСЫ

В бактериях также происходит синтез белка. Этот процесс – вторая «цель» антибиотиков – в данном случае это, например, эритромицин, гентамицин или тетрациклин.

Как и другие клетки, бактерии должны размножаться. Материальным субстратом этого процесса является дезоксирибонуклеиновая кислота – ДНК, основа наследственности. Её работа – третья «цель» антибиотиков, в частности – группы хинолонов. Эти вещества опосредованно, через определённые белки, влияют на ДНК. Из-за этого нарушается процесс копирования её молекул, и в итоге бактерии гибнут.

Есть ещё одна группа лекарственных средств, формально к антибиотикам не относящихся, но также влияющих на жизнедеятельность бактерий. Это так называемые сульфаниламидные препараты. Они нарушают образование веществ, которые нужны для производства нуклеотидов – составных элементов ДНК. Иными словами, эти препараты могут нанести «свой» удар по воспроизводству бактериального генетического аппарата.

Ну а что же вирусы? Почему антибиотики их «не берут»?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понимать, чем вирус концептуально отличается от бактерии.

Вирус – что это такое?

Вирус – это, грубо говоря, белковая капсула с нуклеиновой кислотой внутри. Благодаря генетическому материалу вирусы, как и бактерии, могут размножаться. В чём, в частности, и заключается сходство между ними. А вот принципиальная разница (одна из многих) состоит в том, что если бактерии в определённом смысле самодостаточны, т.е. способны размножаться сами, то вирус сделать этого самостоятельно не может. Для этого ему нужна клетка – например, человеческая. Только попав в неё, он «заставляет» клеточные механизмы работать «на себя». Иными словами, клетка начинает производить генетический материал и белки вируса. Благодаря этому патоген размножается и далее способен заражать другие клетки. Бактерии же, даже если попадают в клетку, свои белки и нуклеиновые кислоты образуют для себя сами.

Что из этого можно заключить, возвращаясь к вопросу о влиянии антибиотиков на вирусы? Как минимум следующее: если мы назначим антибиотик, нарушающий процесс образования клеточной стенки, то эффекта не получим: у вируса этой стенки просто нет.

Читатель может возразить: у вируса есть белок. Разве нельзя подействовать на него антибиотиком, направленным на нарушение белок-синтезирующей функции? Нельзя, и вот почему. Синтез белка происходит не только у бактерий, но и в наших клетках – даже если они инфицированы вирусом и производят, среди прочего, его белки. Белок-производящий аппарат – человеческий, а антибиотики, которые действуют на этот механизм, нарушают белок-синтезирующую функцию именно бактериальной, а не человеческой клетки. Итог: эти антибиотики не подействуют – для них нет «точки приложения».

Есть только одно абсолютное правило: всё относительно

Справедливости ради нужно добавить, что принцип «антибиотики – только против бактерий» не абсолютен: существуют такие, которые действуют на некоторые опухолевые клетки человеческого организма.

ПРИНЦИП “АНТИБИОТИКИ – ТОЛЬКО ПРОТИВ БАКТЕРИЙ”

НЕ АБСОЛЮТЕН: СУЩЕСТВУЮТ ТАКИЕ, КОТОРЫЕ

ДЕЙСТВУЮТ НА НЕКОТОРЫЕ ОПУХОЛЕВЫЕ

КЛЕТКИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОРГАНИЗМА

Ещё одно «отступление от правил»: показано, что антибактериальные антибиотики могут действовать на образование белка не только в бактериальных, но в человеческих клетках – в частности, тетрациклины. Однако на практике такого не происходит, поскольку они не способны проникнуть через клеточную мембрану.

Врачи думают иначе? Почему при вирусных инфекциях назначают антибиотики?

Да, такое случается. Дело в том, что иногда к вирусной инфекции «присоединяется» болезнетворная бактериальная – как осложнение. И назначаемые антибиотики нужны как раз для того, чтобы ликвидировать этих «непрошеных гостей».

«Беда, коль пироги начнёт печь сапожник, а сапоги тачать пирожник…»

Вопрос о том, лечить ли пациента антибиотиками в случае вирусного заболевания или нет, должен решать только врач, поскольку взаимоотношения в комплексе «антибиотик-бактерия-вирус» не всегда просты. Существует исследование, в котором показано, что, в частности, вирус гриппа может даже получить некоторое преимущество, если использован антибиотик. Но как? Получается, что антибиотик… помогает вирусу? Дело в том, что на слизистой оболочке дыхательных путей живут безвредные для нас бактерии. Как известно, антибиотики часто не «церемонятся» со своими «мишенями»: нужная нам или вредная для нас – они могут уничтожать бактерии без разбора.

Исследование показало, что ликвидация этих бактерий ведёт к тому, что без них иммунитет не может правильно активировать систему противовирусной защиты. В результате клетки становятся более восприимчивыми к вирусу.

Вывод: антибиотики против вирусов – бесперспективная идея?

Как оказалось, нет, но пока вопрос находится на уровне экспериментов. Ещё одно проведённое исследование показало, что антибиотик неомицин подавляет активность вируса простого герпеса в слизистой оболочке влагалища, которую обрабатывали этим средством. В результате симптомы патологии были выражены более слабо.

Читайте материал по теме: Герпес: как распознать и вылечить?

При выяснении возможного механизма такого подавления было установлено, что неомицин активировал клеточные гены, которые управляют противовирусной защитой. Каким именно способом – пока неизвестно.

Испытали неомицин и на вирусе вышеупомянутого гриппа, получавшего «фору» от использования антибиотиков. Однако именно с этим антибиотиком ситуация выглядела иначе: при введении его в носовую полость мыши, грызуны приобретали определённую устойчивость даже к очень агрессивному штамму вируса. Без неомицина погибали все животные, а с ним удавалось выжить 40% мышей.

Дадут ли эти данные и дальнейшие исследования в этом направлении что-то клинической практике, пока неизвестно.

Против вирусов

Важную роль в противовирусной защите играет наша иммунная система. Созданы специфические препараты, воздействующие на различные этапы «взаимоотношений» вируса с клеткой. Есть средства, мешающие «сборке» вируса, выходу его из клетки наружу (для предотвращения заражения соседних), высвобождению своего генетического материала в цитоплазму клетки-«хозяина», блокирующие взаимодействие с клеткой.

Пока ещё далеко не все вирусы можно уничтожить с помощью противовирусных препаратов. А потому значительную роль для защиты от многих из них играет вакцинация. Аксиома «проще предупредить, чем лечить» справедлива в этом случае в полной мере: порой именно прививка не только защищает от возможного заражения и заболевания, но и может, без преувеличения, спасти человеку жизнь.

Текст: Энвер Алиев

Источник

Невидимые невооруженным глазом, но опасные для здоровья и жизни микроорганизмы – это вирусы и бактерии. Вирусы и бактерии существуют миллионы лет, и попадают в организм человека с пищей, водой, через кожу, слизистые оболочки и другими путями. Причем далеко не все вирусы и бактерии могут вызвать заболевания. Для того чтобы понять, как действуют данные микробы, необходимо разобраться в том, что они из себя представляют.

Что такое бактерии

Бактерии – это примитивные одноклеточные элементы, большинство из которых обитает в человеческих органах и выполняет полезные функции. Многие разновидности бактерий становятся опасными только при каких-либо неблагоприятных условиях, то есть приобретают патогенность. При этом они способны выделять отравляющие вещества – токсины, которые провоцируют появление самых разных недугов, а также снижают иммунитет. И только сравнительно небольшая часть бактерий приводит к возникновению инфекционных болезней. Размножение бактерий происходит делением на две или несколько особей. Причем скорость деления может быть такой быстрой, что за сутки образуется более 16 миллионов новых бактерий.

Особенности вирусов

Вирусы представляют собой мельчайшие формы жизни, которые по размерам в несколько раз меньше бактерий. Они попадают в организм из воздуха, с пищей, водой и т.д. В отличие от бактерий, вирусы обладают генетическим материалом – РНК или ДНК, за счет чего могут воспроизводиться при включении в геном человека. Другими словами, они могут размножаться только в клетках живых существ. К тому же, вирусы действуют целенаправленно и избирательно, то есть проникают лишь в конкретные места и поражают только определенные структуры. Скорость размножения вирусов различается в зависимости от типа клеток, в которых они паразитируют. И чем выше скорость воспроизводства вирусов, тем короче инкубационный период.

Какие инфекции вызывают вирусы и бактерии

Вирусы – виновники многих заболеваний, например, около 200 из них приводят к развитию острых респираторных заболеваний (грипп и простуда). Кроме того, в результате действия вирусов могут возникнуть такие болезни, как лабиальный герпес, гепатит, бешенство, энцефалит и т.д. Патогенные бактерии вызывают сальмонеллез, дизентерию, ангину, пневмонию, цистит и прочие заболевания.

Лечение вирусных и бактериальных заболеваний

Стоит отметить, что антибактериальные средства уничтожают патогенные бактерии. Но есть такие штаммы, которые являются устойчивыми к воздействию лекарств, поэтому от патогенных бактерий сложно избавиться. Что касается вирусов, то на них не действуют антибиотики, так как у этих микробов нет клеточной стенки. И любое воздействие антибактериальными средствами на вирусы вызывает угнетение жизнедеятельности самой клетки, а также ее последующее уничтожение. Существуют главные принципы терапии болезней, виновниками которых являются вирусы и бактерии.

1. Первый – включает подбор и назначение противовирусных и (или) антибактериальных средств. Вместе данные препараты применяются при вариантах смешанных инфекций, а также при присоединении к вирусной бактериальной инфекции и наоборот. В таких случаях комбинированная терапия может включать Виферон, так Беременная как лекарство значительно уменьшает риск проникновения антигенов за счет того, что способствует укреплению мембраны клеток. К тому же, препарат участвует в запуске сигнальных рецепторов, которые распознают все типы бактериальных и вирусных агентов, способствует их блокировке размножения и распространения.

2. Второй – это восстановления защитных сил организма. В комплексной схеме лечения может быть рекомендовано использование препарата Виферон Суппозитории, обладающего выраженными иммуномодулирующими свойствами. В его составе имеется альфа-2b интерферон, который выполняют ключевую роль в производстве антител, а также естественным образом активирует такие клетки-защитники, как макрофаги и натуральные киллеры, повышает сопротивляемость организма к вирусам и бактериям в целом. В препарате имеются и антиоксиданты – витамины Е и С, увеличивающие иммуностимулирующее действие интерферона.

3. Третий – подразумевает выбор поддерживающих процедур, направленных на восстановление организма, ослабленного действием инфекционных агентов. Основой реабилитации является устранение повышенной эмоциональной и физической утомляемости, негативной реакции к внешним раздражителям. Для чего создается нормальный режим питания, сна и отдыха, проводится физиотерапия/бальнеотерапия, климатотерапия и прочие оздоровительные мероприятия. Кстати, по рекомендации лечащего врача курс с препаратом ВИФЕРОН® можно продолжить или возобновить. Многолетний практический опыт использования препарата показывает, что он успешно справляется с неприятными последствиями вирусных и бактериальных инфекций, в частности, помогает быстрее преодолеть общую слабость и восстановить работоспособность после болезни. Существуют стандартные дозировки, по которым специалист может разработать индивидуальную медикаментозную схему. К тому же, уникальный состав и способ введения препарата ВИФЕРОН® исключает развитие различных негативных влияний, присущих некоторым противовирусным средствам (кишечные расстройства, нервное перевозбуждение и др.).

По материалам:

“Виферон в лечении и профилактике острых респираторных вирусных инфекций”, Л.В. Колобухина.

Материалы подготовлены сотрудниками компании ООО «Ферон» на основе открытых информационных источников

Источник