Skip to main content
Library homepage
 
Global

6.1: וירוסים

מטרות למידה

  • תאר את המאפיינים הכלליים של וירוסים כפתוגנים
  • תאר גנומים ויראליים
  • תאר את המאפיינים הכלליים של מחזורי חיים ויראליים
  • הבדילו בין בקטריופאגים, וירוסים צמחיים ווירוסים של בעלי חיים
  • תאר את המאפיינים המשמשים לזיהוי וירוסים כטפילים תוך תאיים מחייבים

מיקוד קליני: חלק 1

דיוויד, עיתונאי בן 45, חזר זה עתה לארה"ב ממסעות ברוסיה, סין ואפריקה. הוא לא מרגיש טוב, ולכן הוא ניגש לרופא הכללי שלו ומתלונן על חולשה בזרועותיו וברגליו, חום, כאב ראש, תסיסה בולטת ואי נוחות קלה. הוא חושב שזה קשור לנשיכת כלב שסבל בזמן שראיין חקלאי סיני. הוא חווה כמה תחושות עקצוץ וגירוד באתר פצע הנשיכה, אך הוא אומר לרופא שהכלב נראה בריא ושהוא לא היה מודאג עד כה. הרופא הורה על בדיקת תרבית ורגישות כדי לשלול זיהום חיידקי בפצע, והתוצאות חזרו שליליות לכל חיידק פתוגני אפשרי.

תרגיל 6.1.1

  1. בהתבסס על מידע זה, אילו בדיקות נוספות יש לבצע על המטופל?
  2. איזה סוג של טיפול צריך הרופא להמליץ?

למרות גודלם הקטן, שמנע את ראייתם במיקרוסקופים קלים, גילויו של רכיב הניתן לסינון קטן יותר מחיידק הגורם למחלת פסיפס טבק (TMD) מתוארך לשנת 1892. 1 באותה תקופה גילה דמיטרי איבנובסקי, בוטנאי רוסי, את מקור ה- TMD באמצעות מכשיר סינון חרסינה שהומצא לראשונה על ידי צ'ארלס צ'מברלנד ולואי פסטר בפריז בשנת 1884. מסנני חרסינה צ'מברלנד הם בעלי גודל נקבוביות של 0.1 מיקרומטר, שהוא קטן מספיק בכדי להסיר את כל החיידקים ≥0.2 מיקרומטר מכל נוזלים המועברים במכשיר. תמצית שהתקבלה מצמחי טבק נגועים ב- TMD נעשתה כדי לקבוע את סיבת המחלה. בתחילה, מקור המחלה נחשב חיידקי. זה היה מפתיע את כולם כאשר איבנובסקי, באמצעות פילטר צ'מברלנד, מצא כי הגורם ל- TMD לא הוסר לאחר שהעביר את התמצית דרך פילטר החרסינה. אז אם חיידק לא היה הגורם ל- TMD, מה יכול היה לגרום למחלה? איבנובסקי הגיע למסקנה שהסיבה ל-TMD חייבת להיות חיידק קטן במיוחד או נבג חיידקי. מדענים אחרים, כולל מרטינוס ביירינק, המשיכו לחקור את הגורם ל- TMD. זה היה בייג'רינק, בשנת 1899, שבסופו של דבר הגיע למסקנה שהגורם הסיבתי אינו חיידק אלא, במקום זאת, אולי כימיקל, כמו רעל ביולוגי שהיינו מתארים כיום כרעל. כתוצאה מכך, המילה וירוס, לטינית לרעל, שימשה לתיאור הגורם ל- TMD כמה שנים לאחר הגילוי הראשוני של איבנובסקי. למרות שהוא לא הצליח לראות את הנגיף שגרם ל- TMD, ולא הבין שהסיבה אינה חיידק, איבנובסקי זוכה כמגלה הנגיפים המקורי ומייסד תחום הווירולוגיה.

כיום, אנו יכולים לראות וירוסים באמצעות מיקרוסקופים אלקטרונים (איור6.1.1) ואנו יודעים עליהם הרבה יותר. וירוסים הם ישויות ביולוגיות מובחנות; עם זאת, מקורם האבולוציוני הוא עדיין עניין של ספקולציות. מבחינת הטקסונומיה, הם אינם נכללים בעץ החיים מכיוון שהם תאיים (אינם מורכבים מתאים). על מנת לשרוד ולהתרבות, וירוסים חייבים להדביק מארח סלולרי, מה שהופך אותם לטפילים תאיים מחייבים. הגנום של וירוס נכנס לתא מארח ומכוון את ייצור המרכיבים הנגיפיים, החלבונים וחומצות הגרעין, הדרושים ליצירת חלקיקי וירוס חדשים הנקראים ויריון. וירוסים חדשים מיוצרים בתא המארח על ידי הרכבה של רכיבים ויראליים. הווירונים החדשים מעבירים את הגנום הנגיפי לתא מארח אחר כדי לבצע סבב זיהום נוסף. טבלה 6.1.1 מסכמת את המאפיינים של וירוסים.

טבלה6.1.1: מאפיינים של וירוסים.
מאפייני וירוסים
פתוגנים זיהומיים, תאיים
טפילים תוך-תאיים מחייבים בעלי סגוליות מארח וסוג תא
גנום DNA או RNA (אף פעם לא שניהם)
הגנום מוקף בקפסיד חלבון ובמקרים מסוימים בקרום פוספוליפיד משובץ בגליקופרוטאינים ויראליים
חסרים גנים למוצרים רבים הדרושים להתרבות מוצלחת, הדורשים ניצול של גנומים של תא מארח כדי להתרבות
איור א הוא מיקרוגרף אלקטרונים המציג וירוסים בצורת מוט ארוך. איור B מציג ארבעה עלי צמחים חולים. העלים מצהיבים, מנומרים וגוססים.
איור6.1.1: (א) וירוס פסיפס טבק (TMV) נצפה במיקרוסקופ אלקטרונים שידור. (ב) צמחים הנגועים במחלת פסיפס טבק (TMD), הנגרמים על ידי TMV. (קרדיט א: שינוי עבודה על ידי שירות המחקר החקלאי USDA - נתוני סרגל קנה מידה מאת מאט ראסל; קרדיט ב: שינוי עבודה על ידי שירות היערות של USDA, המחלקה לארכיון פתולוגיה של צמחים אוניברסיטת צפון קרוליינה סטייט)

תרגיל 6.1.2

מדוע הוירוס הראשון שנחקר נחשב בטעות לרעלן?

מארחים והעברה ויראלית

וירוסים יכולים להדביק כל סוג של תא מארח, כולל אלה של צמחים, בעלי חיים, פטריות, פרוטיסטים, חיידקים וארכיאה. רוב הנגיפים יוכלו להדביק רק תאים של אחד או כמה מינים של אורגניזם. זה נקרא טווח המארח. עם זאת, טווח מארח רחב אינו נפוץ ווירוסים בדרך כלל ידביקו רק מארחים ספציפיים ורק סוגי תאים ספציפיים בתוך אותם מארחים. הנגיפים שמדביקים חיידקים נקראים בקטריופאגים, או פשוט פאגים. המילה פאג באה מהמילה היוונית לטרוף. וירוסים אחרים מזוהים רק על ידי הקבוצה המארחת שלהם, כגון וירוסים של בעלי חיים או צמחים. ברגע שתא נדבק, השפעות הנגיף יכולות להשתנות בהתאם לסוג הנגיף. וירוסים עלולים לגרום לצמיחה לא תקינה של התא או למוות התא, לשנות את הגנום של התא או לגרום להשפעה ניכרת מעט בתא.

וירוסים יכולים להיות מועברים באמצעות מגע ישיר, מגע עקיף עם fomites, או באמצעות וקטור: בעל חיים המעביר פתוגן ממארח אחד למשנהו. פרוקי רגליים כגון יתושים, קרציות וזבובים, הם וקטורים אופייניים למחלות ויראליות, והם עשויים לפעול כווקטורים מכניים או וקטורים ביולוגיים. העברה מכנית מתרחשת כאשר פרוקי הרגליים נושאים פתוגן ויראלי בחלק החיצוני של גופו ומעבירים אותו למארח חדש על ידי מגע פיזי. העברה ביולוגית מתרחשת כאשר פרוקי הרגליים נושאים את הפתוגן הנגיפי בתוך גופו ומעבירים אותו למארח החדש באמצעות נשיכה.

אצל בני אדם, מגוון רחב של וירוסים מסוגלים לגרום לזיהומים ומחלות שונות. כמה מהפתוגנים המתעוררים הקטלניים ביותר בבני אדם הם וירוסים, ובכל זאת יש לנו מעט טיפולים או תרופות להתמודדות עם זיהומים ויראליים, מה שמקשה על מיגורם.

וירוסים שיכולים להיות מועברים ממארח בעלי חיים למארח אנושי יכולים לגרום לזואונוזות. לדוגמא, נגיף שפעת העופות מקורו בציפורים, אך יכול לגרום למחלות אצל בני אדם. זואונוזות הפוכות נגרמות על ידי זיהום של בעל חיים על ידי וירוס שמקורו באדם.

לחימה בחיידקים עם וירוסים

הופעתם של חיידקי-על, או חיידקים עמידים לתרופות, הפכה לאתגר מרכזי עבור חברות התרופות ולבעיה רצינית בתחום הבריאות. על פי דו"ח משנת 2013 של המרכזים האמריקניים לבקרת מחלות ומניעתן (CDC), יותר משני מיליון בני אדם נדבקים בחיידקים עמידים לתרופות בארה"ב מדי שנה, וכתוצאה מכך לפחות 23,000 מקרי מוות. 2 המשך השימוש והשימוש המופרז באנטיביוטיקה יובילו ככל הנראה לאבולוציה של זנים עמידים עוד יותר לתרופות.

פתרון פוטנציאלי אחד הוא השימוש בטיפול בפאג', הליך המשתמש בנגיפים הורגים חיידקים (בקטריופאגים) לטיפול בזיהומים חיידקיים. טיפול בפאגים אינו רעיון חדש. גילוי הבקטריופאגים מתוארך לתחילת המאה ה -20, וטיפול בפאגים שימש לראשונה באירופה בשנת 1915 על ידי הבקטריולוג האנגלי פרדריק טוורט. 3 עם זאת, הגילוי שלאחר מכן של פניצילין ואנטיביוטיקה אחרת הוביל לנטישה כמעט של צורת טיפול זו, למעט בברית המועצות לשעבר ובכמה מדינות במזרח אירופה. העניין בטיפול בפאג' מחוץ למדינות ברית המועצות לשעבר מתעורר רק לאחרונה מחדש בגלל העלייה בחיידקים עמידים לאנטיביוטיקה. 4

לטיפול בפאגים יש כמה יתרונות על פני אנטיביוטיקה בכך שהפאגים הורגים רק חיידק ספציפי אחד, בעוד שאנטיביוטיקה הורגת לא רק את הפתוגן אלא גם חיידקים מועילים של המיקרוביוטה הרגילה. פיתוח אנטיביוטיקה חדשה יקר גם לחברות התרופות ולמטופלים, במיוחד עבור אלה החיים במדינות עם שיעורי עוני גבוהים.

פאגים שימשו גם למניעת קלקול מזון. בשנת 2006 אישר מינהל המזון והתרופות האמריקני את השימוש בתמיסה המכילה שישה בקטריופאגים שניתן לרסס על בשרים לארוחת צהריים כמו בולוניה, חזיר והודו כדי להרוג ליסטריה מונוציטוגנים, חיידק האחראי על ליסטריוזיס, סוג של הרעלת מזון. עם זאת, לחלק מהצרכנים יש חששות לגבי השימוש בפאגים במזונות, במיוחד לאור הפופולריות הגוברת של מוצרים אורגניים. מזונות שטופלו בפאגים חייבים להכריז על "הכנת בקטריופאג '" ברשימת המרכיבים או לכלול תווית המצהירה כי הבשר "טופל בתמיסה מיקרוביאלית להפחתת מיקרואורגניזמים". 5

תרגיל 6.1.3

  1. מדוע בני אדם אינם צריכים להיות מודאגים מהימצאותם של בקטריופאגים במזונם?
  2. מהן שלוש הדרכים בהן ניתן להעביר וירוסים בין מארחים?

מבנים נגיפיים

באופן כללי, וירונים (חלקיקים נגיפיים) הם קטנים ולא ניתן לצפות בהם באמצעות מיקרוסקופ אור רגיל. הם קטנים בהרבה מתאי פרוקריוטים ואיקריוטים; זוהי הסתגלות המאפשרת לנגיפים להדביק תאים גדולים יותר אלה (ראה איור6.1.2). גודלו של virion יכול לנוע בין 20 ננומטר עבור וירוסים קטנים עד 900 ננומטר עבור וירוסים טיפוסיים וגדולים (ראה איור6.1.3). עם זאת, תגליות אחרונות זיהו מינים ויראליים ענקיים חדשים, כגון Pandoravirus salinus ו- Pithovirus sibericum, עם גדלים המתקרבים לזה של תא חיידקי. 6

איור א הוא מיקרוגרף אלקטרונים המציג וירוס על פני תא חיידקי. לנגיף אזור ראש גדול, צוואר עבה ורגליים דקות דמויי עכביש המחוברות לחיידק. איור ב הוא ציור שמתייג את החלק החיצוני של הראש כקפסיד עם הגנום הנגיפי בפנים. הצוואר כמו נדן והרגליים כמו סיבי זנב.
איור6.1.2: (א) במיקרוגרף אלקטרוני העברה זה, בקטריופאג (וירוס שמדביק חיידקים) מתגמד על ידי התא החיידקי שהוא מדביק. (ב) איור של הבקטריופאג במיקרוגרף. (אשראי א: שינוי עבודות על ידי משרד האנרגיה האמריקאי, משרד המדע, LBL, PBD)

בשנת 1935, לאחר התפתחות מיקרוסקופ האלקטרונים, וונדל סטנלי היה המדען הראשון שגיבש את מבנה נגיף פסיפס הטבק וגילה שהוא מורכב מ- RNA וחלבון. בשנת 1943 הוא בודד את נגיף שפעת B, שתרם להתפתחות חיסון נגד שפעת. תגליותיו של סטנלי פתחו את תעלומת טבעם של וירוסים שתמהו מדענים במשך למעלה מ -40 שנה ותרומתו לתחום הווירולוגיה הובילה לכך שהוא זכה בפרס נובל בשנת 1946.

סולם המציג גדלים של רגשות שונים. הגדול ביותר הוא ביצת צפרדע עד 1 מ"מ. תאי ביצה אנושיים ו pllen הם כ 400 מיקרומטר. תאים טיפוסיים של בעלי חיים נמלים צמחיים נעים בין 10 ל-100 מיקרומטר. תאי דם אדומים הם פחות 10 מיקרומטר. המיטוכונדריה והחיידקים הם בערך 1 מיקרומטר. אבעבועות שחורות הוא כ 500 ננומטר. נגיף השפעת הוא כ 100 ננומטר. נגיף הפוליו הוא כ- 50 ננומטר. חלבונים נעים בין 5 - 10 ננומטר. ליפידים נעים בין 1 - 5 ננומטר. האטומים הם בערך 0.1 ננומטר.
איור: 6.1.3 גודלו של וירוס קטן ביחס לגודל רוב התאים החיידקיים והאיקריוטים והאברונים שלהם.

כתוצאה ממחקר מתמשך על טיבם של וירוסים, אנו יודעים כעת שהם מורכבים מחומצת גרעין (RNA או DNA, אך לעולם לא שניהם) המוקפת במעטפת חלבון הנקראת קפסיד (ראה איור6.1.4). החלק הפנימי של הקפסיד אינו מלא בציטוזול, כמו בתא, אלא במקום זאת הוא מכיל את הצרכים החשופים מבחינת הגנום והאנזימים הדרושים בכדי לכוון את הסינתזה של וירונים חדשים. כל קפסיד מורכב מתת-יחידות חלבון הנקראות קפסומרים העשויות מסוג אחד או יותר של חלבוני קפסומר המשתלבים זה בזה ויוצרים את הקפסיד הארוז מקרוב.

ישנן שתי קטגוריות של וירוסים המבוססים על הרכב כללי. וירוסים הנוצרים מחומצת גרעין וקפסיד בלבד נקראים וירוסים עירומים או וירוסים לא עטופים. וירוסים הנוצרים עם קפסיד ארוז חומצת גרעין המוקף בשכבת שומנים נקראים וירוסים עטופים (ראה איור). 6.1.4 המעטפת הנגיפית היא חלק קטן מממברנת הפוספוליפידים המתקבלת כניצני הוויריון מתא מארח. המעטפת הנגיפית עשויה להיות תוך תאית או ציטופלסמית במקורו.

משתרעים החוצה והרחק מהקפסיד על כמה וירוסים עירומים ווירוסים עטופים הם מבני חלבון הנקראים קוצים. בקצות הדוקרנים הללו נמצאים מבנים המאפשרים לנגיף להיצמד ולהיכנס לתא, כמו קוצי ההמגלוטינין של נגיף השפעת (H) או אנזימים כמו קוצי נגיף השפעת הנוירמינידאז (N) המאפשרים לנגיף להתנתק משטח התא במהלך שחרור וירוסים חדשים. נגיפי שפעת מזוהים לעתים קרובות על ידי קוצים H ו- N שלהם. לדוגמה, נגיפי שפעת H1N1 היו אחראים למגיפות בשנים 1918 ו -2009, 7 H2N2 למגיפה בשנת 1957 ו- H3N2 למגיפה בשנת 1968.

חלק א 'מציג מיקרוגרף של atadenovirus, שנראה כמו כדור דק בעל מבנה גדול ושטוח יותר המחובר לתחתית. מימין לזה איור של נגיף האטאדנו שמתייג קפסומרים, קפסידים, DNA ודוקרנים העשויים מגליקופרוטאינים. חלק ב 'מציג את נגיף הכשל החיסוני האנושי העטוף בשחור לבן. מימין איור שמתייג את חלבון המטריצה, המעטפת הנגיפית, הקוצים העשויים מגליקופרוטאינים, טרנסקריפטאז הפוך, קפסידים ו- RNA.
איור6.1.4: (א) האטאדנו -וירוס העירום משתמש בקוצים העשויים מגליקופרוטאינים מהקפסיד שלו כדי להיקשר לתאי המארח. (ב) נגיף הכשל החיסוני האנושי העטוף משתמש בקוצים העשויים מגליקופרוטאינים המוטבעים במעטפתו כדי להיקשר לתאי המארח (קרדיט "מיקרוגרף": שינוי העבודה על ידי NIAID; קרדיט ב "מיקרוגרף": שינוי העבודה על ידי המרכז לבקרת מחלות ומניעתן)

וירוסים משתנים בצורת הקפסידים שלהם, שיכולים להיות סליליים, פוליהדרליים או מורכבים. קפסיד סלילי יוצר צורה של וירוס פסיפס טבק (TMV), וירוס סליל עירום, ונגיף אבולה, וירוס סליל עטוף. הקפסיד גלילי או בצורת מוט, כאשר הגנום מתאים בדיוק לאורכו של הקפסיד. קפסידים פוליהדרליים יוצרים צורות של פוליו-וירוס ורינו-וירוס, ומורכבים מחומצת גרעין המוקפת בקפסיד רב-צדדי (רב צדדי) בצורת איקוסהדרון. קפסיד איקוסהדרלי הוא מבנה תלת מימדי בעל 20 צדדים עם 12 קודקודים. הקפסידים האלה דומים במידה מסוימת לכדורגל. גם וירוסים סליליים וגם פוליהדרליים יכולים להיות בעלי מעטפות. צורות ויראליות הנראות בסוגים מסוימים של בקטריופאגים, כגון פאג T4, ונגיפי אבעבועות, כמו וירוס חיסונים, עשויים להיות בעלי תכונות של וירוסים פוליהדרליים והסליליים כאחד, כך שהם מתוארים כצורה ויראלית מורכבת (ראה איור). 6.1.5 בצורת קומפלקס הבקטריופאג ', הגנום ממוקם בתוך הראש הפוליהדרלי והנדן מחבר את הראש לסיבי הזנב וסיכות הזנב המסייעים לנגיף להיצמד לקולטנים על פני התא המארח. נגיפי אבעבועות בעלי צורות מורכבות הם לרוב בצורת לבנים, עם מאפייני משטח מורכבים שלא נראים בקטגוריות האחרות של קפסיד.

איור א הוא וירוס סלילי בעל מבנה ליניארי ארוך. החלבונים החיצוניים הם כדורים קטנים המסודרים לצינור ארוך וחלול. בתוך הצינור נמצא החומר הגנטי. נגיף פסיפס טבק הוא דוגמה לנגיף סלילי. איור ב 'הוא לנגיפים איקוסהדרליים יש מבנה פוליהדרון. הדוגמה המוצגת היא נגיף רינו אנושי בעל מבנה מחומש. וירוסים מורכבים יש מבנה מורכב יותר. הדוגמה היא variola שיש לה מבנה ביצה.
איור6.1.5: קפסידים ויראליים יכולים להיות (א) סליליים, (ב) פוליהדרליים, או (ג) בעלי צורה מורכבת. (אשראי "מיקרוגרף": שינוי עבודה על ידי USDA ARS; אשראי ב "מיקרוגרף": שינוי עבודה על ידי משרד האנרגיה האמריקני)

תרגיל 6.1.4

לאילו סוגי וירוסים יש קוצים?

סיווג וטקסונומיה של וירוסים

למרות שווירוסים אינם מסווגים בשלושת תחומי החיים, מספרם גדול מספיק כדי לדרוש סיווג. מאז 1971, האגף הווירולוגי של האיגוד הבינלאומי של אגודות מיקרוביולוגיות נתן את המשימה לפתח, לשכלל ולתחזק טקסונומיה אוניברסלית של וירוסים לוועדה הבינלאומית לטקסונומיה של וירוסים (ICTV). מכיוון שווירוסים יכולים להשתנות כל כך מהר, זה יכול להיות קשה לסווג אותם לסוג ולכינוי מינים באמצעות מערכת המינוח הבינומית. לפיכך, מערכת המינוח הנגיפי של ICTV מסווגת וירוסים למשפחות וסוגים המבוססים על גנטיקה ויראלית, כימיה, מורפולוגיה ומנגנון הכפל. עד כה, ICTV סיווג וירוסים ידועים בשבעה סדרים, 96 משפחות ו -350 סוגים. שמות משפחה ויראליים מסתיימים ב - viridae (למשל, Parvoviridae) ושמות הסוגים מסתיימים בנגיף (למשל, Parvovirus). שמות הסדרים הנגיפיים, המשפחות והסוגים כולם נטויים. כאשר מתייחסים למין ויראלי, אנו משתמשים לעתים קרובות בסוג ובכינוי מינים כגון Pandoravirus dulcis או Pandoravirus salinus.

מערכת הסיווג של בולטימור היא חלופה למינוח ICTV. מערכת בולטימור מסווגת וירוסים לפי הגנום שלהם (DNA או RNA, חד גדילי לעומת כפול ואופן שכפול). מערכת זו יוצרת אפוא שבע קבוצות של וירוסים בעלי גנטיקה וביולוגיה משותפים.

קישור ללמידה

חקור את טקסונומיה הווירוסים האחרונה באתר ICTV.

מלבד מערכות מינוח פורמליות, וירוסים מקובצים לעתים קרובות באופן לא רשמי לקטגוריות המבוססות על כימיה, מורפולוגיה או מאפיינים אחרים המשותפים להם. הקטגוריות עשויות לכלול מבנה עירום או עטוף, גנום חד-גדילי (ss) או דו-גדילי (ds) או גנום RNA ss או ds, גנומים מפולחים או לא מפולחים ו-RNA חיובי (+) או גדיל שלילי (-). לדוגמה, ניתן לסווג נגיפי הרפס כנגיף עטוף dsDNA; נגיף הכשל החיסוני האנושי (HIV) הוא נגיף עטוף +ssRNA, ונגיף פסיפס הטבק הוא נגיף +ssRNA. מאפיינים אחרים כגון סגוליות מארח, סגוליות רקמות, צורת קפסיד וגנים או אנזימים מיוחדים עשויים לשמש גם לתיאור קבוצות של וירוסים דומים. הטבלה 6.1.2 מפרטת כמה מהנגיפים הנפוצים ביותר שהם פתוגנים אנושיים לפי סוג הגנום.

טבלה6.1.2: וירוסים פתוגניים נפוצים
הגנום משפחה וירוס לדוגמה תכונות קליניות
dsDNA, עטוף פוקסווירידה אורתופוקסווירוס כמוסות עור, פוסות, נגעים
פוקסווירידה פרפוקסווירוס נגעים בעור
הרפסווירידה סימפלקסווירוס פצעים קרים, הרפס גניטלי, מחלות המועברות במגע מיני
dsDNA, עירום אדנובירידה נגיף אטדנו זיהום בדרכי הנשימה (הצטננות)
פפילומווירידה וירוס הפפילומה יבלות באברי המין, סרטן צוואר הרחם, הפות או הנרתיק
ראובירידה וירוס ריאווירוס גסטרואנטריטיס שלשול חמור (שפעת בקיבה)
ssDNA, עירום פרובירידה וירוס תלוי-וירוס A הקשור לאדנו זיהום בדרכי הנשימה
פרובירידה וירוס תלוי-פארבו הקשור לאדנו B זיהום בדרכי הנשימה
dsRNA, עירום ראובירידה וירוס רוטבי דלקת במערכת העיכול
+ssRNA, עירום פיקורנווירידה אנטרובירוס C פוליו-מיאליטיס
פיקורנווירידה נגיף רינו דלקת בדרכי הנשימה העליונות (הצטננות)
פיקורנווירידה הפטובירוס הפטיטיס
+ssRNA, עטוף טוגבירידה אלפאבירוס אנצפליטיס, קדחת דימומית
טוגבירידה רובירוס אדמת
רטרווירידים לנטיוירוס תסמונת הכשל החיסוני הנרכש (איידס)
−ssRNA, עטוף פילובירידה זאיר אבולירוס קדחת דימומית
אורתומיקסובירידים נגיף השפעת A, B, C שפעת
רבדובירידה ליסאווירוס כלבת

תרגיל 6.1.5

מהם סוגי הגנום של הנגיף?

סיווג מחלות נגיפיות

בעוד ש- ICTV הוטל על הסיווג הביולוגי של וירוסים, הוא מילא גם תפקיד חשוב בסיווג מחלות הנגרמות על ידי וירוסים. כדי להקל על המעקב אחר מחלות אנושיות הקשורות לנגיף, ה- ICTV יצר סיווגים המקשרים לסיווג המחלות הבינלאומי (ICD), הטקסונומיה הסטנדרטית של מחלות שמתוחזקת ומתעדכנת על ידי ארגון הבריאות העולמי (WHO). ה- ICD מקצה קוד אלפאנומרי של עד שש תווים לכל סוג של זיהום ויראלי, כמו גם לכל סוגי המחלות האחרים, מצבים רפואיים וסיבות מוות. קוד ICD זה משמש בשילוב עם שתי מערכות קידוד אחרות (המינוח הפרוצדורלי הנוכחי ומערכת קידוד הנוהל המשותף לבריאות) כדי לסווג את תנאי המטופל לטיפול והחזר ביטוחי.

לדוגמה, כאשר מטופל מבקש טיפול בזיהום ויראלי, קודי ICD משמשים באופן שגרתי על ידי רופאים להזמנת בדיקות מעבדה ולרשום טיפולים ספציפיים לנגיף החשוד כגורם למחלה. קוד ICD זה משמש לאחר מכן על ידי מעבדות רפואיות לזיהוי בדיקות שיש לבצע כדי לאשר את האבחנה. קוד ה- ICD משמש את מערכת ניהול הבריאות כדי לוודא שכל הטיפולים ועבודות המעבדה שבוצעו מתאימים לנגיף הנתון. קודנים רפואיים משתמשים בקודי ICD כדי להקצות את הקוד המתאים להליכים שבוצעו, וחיובים רפואיים, בתורם, משתמשים במידע זה כדי לעבד תביעות להחזר על ידי חברות הביטוח. שומרי רשומות חיוניות משתמשים בקודי ICD כדי לרשום את סיבת המוות בתעודות פטירה, ואפידמיולוגים השתמשו בקודי ICD לחישוב סטטיסטיקות תחלואה ותמותה.

תרגיל 6.1.6

זהה שני מיקומים שבהם סביר להניח שתמצא קוד ICD.

מיקוד קליני: חלק 2

הרופא של דוד היה מודאג מכך שהתסמינים שלו כוללים עקצוץ וגרד במקום עקיצת הכלב; תחושות אלה יכולות להיות תסמינים מוקדמים של כלבת. קיימות מספר בדיקות לאבחון כלבת בחולים חיים, אך אף בדיקה אחת לפני המוות אינה מספקת. הרופא החליט לקחת דגימות של דם, רוק ועור של דוד לבדיקה. דגימת העור נלקחה מעורף הצוואר (הצד האחורי של הצוואר ליד קו השיער). אורכו היה כ -6 מ"מ והכיל לפחות 10 זקיקי שיער, כולל העצב העורי השטחי. טכניקת צביעה אימונופלואורסצנטית שימשה על דגימת הביופסיה של העור כדי לזהות נוגדני כלבת בעצבים העוריים בבסיס זקיקי השיער. כמו כן בוצעה בדיקה על דגימת סרום מדמו של דוד כדי לקבוע אם נוצרו נוגדנים לנגיף הכלבת.

בינתיים, דגימת הרוק שימשה לניתוח תגובת שרשרת טרנסקריפטאז-פולימראז הפוכה (RT-PCR), בדיקה שיכולה לזהות נוכחות של חומצת גרעין ויראלית (RNA). בדיקות הדם חזרו חיוביות לנוכחות אנטיגן נגיף הכלבת, מה שגרם לרופא של דוד לרשום טיפול מונע. דוד מקבל סדרה של זריקות תוך שריריות של אימונוגלובולין כלבת אנושית יחד עם סדרה של חיסונים נגד כלבת.

תרגיל 6.1.7

  1. מדוע הטכניקה האימונופלואורסצנטית מחפשת נוגדנים נגד כלבת ולא את נגיף הכלבת עצמו?
  2. אם דיוויד חלה בכלבת, מה הפרוגנוזה שלו?

סיכום

  • וירוסים הם בדרך כלל אולטרה-מיקרוסקופיים, בדרך כלל באורך של 20 ננומטר עד 900 ננומטר. נמצאו כמה וירוסים גדולים.
  • נגיפים הם תאיים ומורכבים מחומצת גרעין, DNA או RNA, אך לא שניהם, מוקפים בקפסיד חלבון. ייתכן שיש גם קרום פוספוליפיד המקיף את הקפסיד.
  • וירוסים הם טפילים תאיים מחייבים.
  • ידוע כי וירוסים מדביקים סוגים שונים של תאים המצויים בצמחים, בעלי חיים, פטריות, פרוטיסטים, חיידקים וארכיאה. לווירוסים יש בדרך כלל טווחי מארח מוגבלים ומדביקים סוגי תאים ספציפיים.
  • וירוסים עשויים להיות בעלי צורות סליליות, פוליהדרליות או מורכבות.
  • סיווג הנגיפים מבוסס על מורפולוגיה, סוג חומצת הגרעין, טווח המארח, סגוליות התא ואנזימים הנישאים בתוך הוויריון.
  • כמו מחלות אחרות, מחלות ויראליות מסווגים באמצעות קודי ICD.

הערות שוליים

  1. 1 ח. לקוק. "[גילוי הנגיף הראשון, נגיף פסיפס הטבק: 1892 או 1898?]." קומפטס רנדוס דה לאקדמיה למדעים - סדרה III - מדעים דה לה וי 324, מס '10 (2001): 929—933.
  2. 2 משרד הבריאות ושירותי האנוש האמריקני, מרכזים לבקרת מחלות ומניעתן. "איומי עמידות לאנטיביוטיקה בארצות הברית, 2013." www.cdc.gov/drugresistance/pd... s-2013-508.pdf (גישה ל -22 בספטמבר 2015).
  3. 3 מ 'קלוקי ואח '. "פאגים בטבע." בקטריופאג 1, מס '1 (2011): 31—45.
  4. 4 א סולקוולידזה ואח '. "טיפול בקטריופאג '". תרופות אנטי-מיקרוביאליות וכימותרפיה 45, מס '3 (2001): 649—659.
  5. 5 מינהל המזון והתרופות האמריקני. "אישור ה- FDA של הכנת בקטריופאג 'ספציפית לליסטריה על מוצרי בשר ועופות מוכנים לאכילה (RTE)." www.fda.gov/food/ingreatentsp... /ucm083572.htm (גישה ל -22 בספטמבר 2015).
  6. 6 נ 'פיליפ ואח '. "נגיפי פנדורה: נגיפי אמבה עם גנום של עד 2.5 מגה-בייט המגיעים לזה של אוקריוטים טפיליים." מדע 341, מס '6143 (2013): 281—286.
  7. 7 ג'יי כהן. "מה שישן הוא חדש: וירוס 1918 תואם זן H1N1 2009. מדע 327, מס '5973 (2010): 1563—1564.