Покрокове пояснення того, як коронавірус заражає клітини людини
Зіта Арец та Віктор Ніколаус
Збудник Sars-Cov-2 є невидимим ворогом - спосіб зараження клітин людини та маніпулювання ними для своїх цілей уникає ока. Ми використовуємо графіку, щоб пояснити, як працює вірус. І покажіть, де це найбільш вразливо.
Збудник Sars-Cov-2 поширюється по всьому світу і вже заразив більше мільйона людей. Це невидимий ворог, який викликає хворобу Covid-19, яка у багатьох випадках нешкідлива, але в рідкісних випадках може призвести до гострої легеневої недостатності і навіть смерті. Що саме відбувається в організмі людини, коли є інфекція, не видно. Використовуючи наступну графіку, ми поетапно пояснюємо, як вірус викрадає клітини та перепрограмує їх для своїх цілей.
Оточений шипами
Вірус Sars-CoV-2 належить до сімейства коронавірусів. Вони названі так, тому що так звані спайкові білки виступають з поверхні вірусу. Вони надають вірусу вигляд у формі корони - звідси і назва, Corona означає "вінок" або "корона" на латині. Вірус, по суті, є бульбашкою з мембраною з ліпідів (жирів) та інших білків.
Як вірус потрапляє в клітину
Вірус потрапляє в організм людини переважно через ніс, рот або очі. Там він приєднується до так званих рецепторів АСЕ2 клітин дихальних шляхів.
Вивільняється вірусна РНК
Вірус заражає клітини дихальних шляхів шляхом злиття їх жирової оболонки з мембраною клітин людини. Потрапляючи всередину клітини, вона виділяє частину свого генетичного матеріалу, що називається РНК.
Камера викрадена
Навіть якщо геном вірусу порівняно невеликий у порівнянні з геномом людини (близько 30000 проти 3 мільярдів пар основ), це може завдати великої шкоди. Він використовує механізм зараженої клітини людини, щоб виробляти власні білки. Вони допомагають створити нові копії вірусу.
Виробляються вірусні білки
Механізм клітини виробляє інші спайкові білки та інші вірусні білки. Вони є будівельним матеріалом для багатьох нових вірусів.
Виготовляються нові копії
Всі необхідні вірусні білки поєднуються, щоб створити нові копії вірусу. Коли репліки завершені, вони направляються до клітинної мембрани - вони повинні вийти назовні, щоб заразити інші клітини.
Інфекція поширюється
Кожна заражена клітина може випустити мільйон копій вірусу до того, як він зруйнується і загине самостійно. Безліч новоутворених вірусів проникають у подальші клітини, де процес повторюється.
Втручається імунна система
Тіло зазвичай реагує на інфекції Sars-CoV-2 лихоманкою, оскільки імунна система особливо добре працює при більш високих температурах. Однак у дуже важких випадках імунна система може надмірно реагувати і починати руйнувати клітини легенів. Потім легені забиваються рідиною та відмерлим клітинним матеріалом, і важко дихати. У рідкісних випадках Covid-19 може призвести до гострої легеневої недостатності та, можливо, смерті.
Прорив з людського тіла
Кашель і чхання можуть поширювати вірус по краплях на інших людей та прилеглі поверхні.
Вакцина запобігає зараженню
Майбутня вакцина може допомогти людському організму виробляти антитіла, спрямовані на білки шипу Sars-CoV-2. Якщо це вдасться, вірусу можна буде запобігти стикуванню клітин людини - зараження більше неможливе.
Мило атакує вірус «ахілесова п’ята»
Одним з найбільш ефективних засобів боротьби з вірусом є мило. Це допомагає знищити вірус, оскільки водовідштовхувальні частини мила вклинюються в жирну оболонку вірусу і розривають її. Тому важливо регулярно мити руки з милом і чистити поверхні. Слід також уникати торкання обличчя рукою і, як правило, дотримуватися достатньої відстані від інших людей.
Натхненний статтею "Як коронавірус викрадає ваші клітини" журналу "New York Times".