virologi

I virologi det handlar om vetenskapen om virus. Den behandlar den vetenskapliga beskrivningen och klassificeringen av virus. Virologi behandlar också infektion, förlopp och kontroll av virussjukdomar hos människor, djur, växter och svampar.

Vad är virologin?

Virologi tillhör det överordnade området för mikrobiologi. Dessutom tilldelas det också medicin, särskilt inom dess praktiska tillämpningsområden. Medan mikrobiologi hanterar mycket små livsformer, håller forskare inte med om huruvida virus är levande varelser i smalare bemärkelse: De små parasiterna behöver en värd för att reproducera sig och inte har sin egen ämnesomsättning; de uppfyller således inte de klassiska kriterierna för levande varelser.

Virus består av ett proteinskal som omsluter deras genetiska information i form av RNA eller DNA. Virus angriper värdceller genom att fästa sig till deras cellmembran (i fallet med djur) eller till deras cellvägg (i fallet med växter och svampar) och smuggla sitt eget genetiska material in i cellen. På detta sätt påverkar viruset värdcellen och kan modifiera värdens metabolism. Virus skiljer sig åt när det gäller deras exakta struktur, deras inställning till infektion och de konsekvenser de har för den enskilda värdcellen eller hela den infekterade organismen.

Virology behandlar också utvecklingen av metoder och tekniker för att möjliggöra och förbättra forskning och studier av virus. Detta inkluderar metoder för odling, det vill säga kontrollerad reproduktion eller bevarande av levande material. Dessa grundläggande kunskaper och färdigheter är av stor betydelse i forskning och inom tillämpningen av virologi: endast genom dem är det möjligt att lagra prover eller identifiera en specifik patogen.

Behandlingar & terapier

I sin kliniska tillämpning behandlar virologi alla sjukdomar som kan orsakas av virus. De kan infektera människor och djur samt växter och svampar. Men inte alla virus kan infektera alla levande varelser lika: Trots deras osynliga enkelhet är virus mycket specialiserade parasiter. Virus kan inte byta värd efter önskan utan föregående mutation och därmed förändringar i den genetiska sammansättningen.

Många sjukdomar som människor lider av är resultatet av virusinfektioner. När det är infekterat penetrerar viruset organismen och letar efter en lämplig värdcell. Viruset får värdcellen att ta över den främmande genetiska informationen och att utföra instruktionerna kemiskt lagrade i den. Som ett resultat förändras värdcellens ämnesomsättning och den börjar producera nya virus. Så snart immunsystemet känner igen viruset som en främmande kropp, börjar det slåss mot det. Detta skapar vanligtvis symptomen på sjukdomen i fråga.

Eftersom virusen först måste multiplicera i organismen tar det lite tid från den faktiska infektionen till sjukdomens början. Varaktigheten för denna inkubationsperiod varierar beroende på typen av virusattacker. Endast om organismen känner igen virusen som inkräktare i god tid kan kroppen bekämpa dem tillräckligt tidigt och förhindra att sjukdomen bryter ut. Vid identifiering av virus orienterar immunsystemet sig om så kallade antigener: molekyler på utsidan. För att undvika upptäckt kamouflerar vissa virus sig själva, till exempel med ett slamliknande skal.

Vaccinationer hjälper immunsystemet att beväpna sig mot skadliga virus: När ett vaccin ges, producerar kroppen antikroppar som, precis som pusselbitar, just passar de ytmolekyler genom vilka organismen kan känna igen virusen. Detta gör det möjligt för immunsystemet att omedelbart identifiera invaderande virus och bekämpa dem effektivt innan sjukdomen kan bryta ut. Några kända virussjukdomar som brukade drabba stora delar av den mänskliga befolkningen tros nu utrotas på grund av vaccinationer. Detta inkluderar smittkopporna orsakade av variola-viruset. Virus som är utbredda och välkända idag är till exempel influensavirus eller HI-virus.

Diagnos & undersökningsmetoder

I många fall möjliggör karakteristiska symptom på respektive virusinfektion en pålitlig diagnos av sjukdomen. Vissa omständigheter gör det dock nödvändigt att exakt identifiera en patogen. I sådana fall identifierar det virologiska testet viruset, till exempel i blodet hos den berörda personen. Kunskap om orsaken till sjukdomen är avgörande för en framgångsrik behandling. Förutom deras framträdande roll som patogener är virus också av stor betydelse i den framtida behandlingen av sjukdomar.

Till exempel har medicin endast använt sig av virusens förmåga i applikationer som hittills bara varit experimentella för att transportera ämnen direkt in i celler. Tillämpningar är tänkbara i vilka virala fager transporterar läkemedel och specifikt släpper dem där organismen behöver dem. Vissa virus är specialiserade på att transportera sitt genetiska material in i en cellkärna och integrera det i den redan existerande gensekvensen. Forskare ser dem som en möjlighet för målinriktad genterapi.

Med en sådan behandling kan introducerade gener till exempel ersätta saknade gensekvenser och eliminera de resulterande funktionsfelen. På detta sätt är behandlingen av sjukdomar som har sitt ursprung i genetiska defekter och som fortfarande anses obotlig idag inom räckhåll. Virologi kan således ge ett betydande bidrag till innovativa terapier.