תוֹכֶן
נגיפים נמצאים בכל מקום - ושופעים. זיהומים נגיפיים עלולים להוות סיכון קל לבריאותנו, כמו הצטננות, או איום על חיינו, כמו זיהום HIV. ניתן לקבץ וירוסים לפי החומר הגנטי שלהם: DNA או RNA. שני הסוגים יכולים להדביק אורגניזמים מארחים ולגרום למחלות. עם זאת, הדרכים בהן נגיפי ה- DNA וה- RNA מדביקים תאים מארחים ומשתלטים על המנגנון הביוכימי של התא שונים.
יסודות
נגיפים הם טפילים קטנים שאינם חיים, אשר אינם יכולים לשכפל מחוץ לתא מארח. נגיף מורכב ממידע גנטי - או DNA או RNA - המצופה על ידי חלבון. נגיף מזריק את המידע הגנטי שלו לתא מארח ואז משתלט על מכונות התא. תהליך זה מאפשר לנגיף ליצור עותקים של ה- DNA או ה- RNA שלו ולייצר את החלבונים הנגיפים בתא המארח. נגיף יכול במהירות להכין עצמו מספר עותקים בתא אחד, לשחרר עותקים אלה כדי להדביק תאים מארחים חדשים ולעשות עותקים רבים יותר. בדרך זו, וירוס יכול להשתכפל במהירות רבה בתוך מארח.
נגיפי DNA
כפי שמשתמע משמם, נגיפי ה- DNA משתמשים ב- DNA כחומר הגנטי שלהם. כמה דוגמאות נפוצות לנגיפי DNA הם נגיף הפרווובי, נגיף הפפילומה והרפסווירוס. נגיפי DNA יכולים להשפיע על בני אדם ובעלי חיים כאחד ויכולים לנוע בין גרימת תסמינים שפירים וכלה בסיכון בריאותי חמור מאוד.
נגיפי DNA נכנסים לתא מארח, בדרך כלל כאשר הממברנה של הנגיף מתמזגת עם קרום התא. תכני הנגיף נכנסים לתא, נודעים לגרעין ומשתלטים על המנגנון הביוכימי של התא לשכפול DNA ותעתוק ל- RNA. ה- RNA שולט על היווצרות חלבונים הדרושים לנגיף לצורך ציפוי ה- DNA הנגיפי. ציפוי זה של DNA נגיפי מכונה קפסיד. הקפסידים מצטברים בתא עד שהתא מגיע לכושר ומתפרץ ונפער ומשחררים את הנגיפים החדשים שנוצרו כדי להדביק תאים מארחים חדשים.
נגיפי RNA
לנגיפי RNA, הידועים גם כ- retroviruses, יש RNA כחומר הגנטי שלהם. כמה דוגמאות לנגיף רטרו הם נגיפי הפטיטיס ו- HIV. כאשר נגיפים אלו נכנסים לתא מארח, עליהם להמיר תחילה את ה- RNA שלהם ל- DNA. תהליך זה, הנקרא תעתיק הפוך, מאפשר לנגיף להזרים את החומר הגנטי שלו לתא המארח ולהשתמש במכונות הביוכימיות המארחות, בדומה לנגיף DNA.
לעתים קרובות, רטרו-וירוסים משתמשים באנזים, המכונה אינטגראז, כדי להכניס את ה- DNA הרטרו-ויראלי לגנום של התא המארח. היכולת של רטרו-וירוסים לשלב DNA זה בתוך ה- DNA של התא המארח מגדילה את הסיכוי לגרום לסרטן או למחלות אחרות. לדוגמה, אם ה- DNA הרטרו-ויראלי מוחדר לאמצע אחד הגנים של התא המארח, יתכן וגן זה כבר לא יהיה פונקציונלי, מה שמוביל למחלות.
טיפולים
חיסונים זמינים לרבים מנגיפי ה- DNA הנפוצים יותר. חיסונים אלו פועלים על ידי הזרקת המטופל בצורה לא פעילה של הנגיף, בדרך כלל מעיל החלבון ללא ה- DNA. בהיעדר ה- DNA, אין כל חומר גנטי להעתקה, והנגיף אינו יכול להשתכפל. עם זאת, חשיפת חולים לחלבונים ויראליים גורמת סביר יותר שמערכות החיסון שלהם יזהו את הנגיף כזר וישמידו לפני שיהיה לו סיכוי להדביק תאים מארחים.
וירוסים אחרים, שמשתמשים במערכת הביוכימית המארחת כדי להתרבות, קשים יותר לטיפול. טיפול בנגיפים אלה כרוך בדרך כלל בטיפול בתרופה שמעכבת את הפעילות של טרנסקריפטאז הפוך, האנזים שממיר RNA רטרו-ויראלי ל- DNA. לעתים קרובות, חולים עם זיהומים רטרו-ויראליים כמו HIV נוטלים קוקטייל של סוגים רבים של תרופות, שכל אחת מהן מכוונת לצעד שונה במחזור החיים הנגיפי.