ウイルス
定義
ウイルス(単数: ウイルス)は最小の感染性粒子であり、寄生虫、つまり宿主生物なしでは独立して繁殖できない生物です。平均して、ウイルス粒子のサイズは20〜400 nmであり、これはヒトの細胞、細菌、または真菌よりも何倍も小さいものです。
ウイルスの蓄積
ウイルスの構造はそれほど複雑ではありません。ウイルスの最も重要な要素はその遺伝物質です。ウイルスでは、これはDNAの形である可能性があります(デオキシリボ核酸)またはRNA(リボ核酸) ご利用いただけます。この機能は、DNAウイルスとRNAウイルスを区別するためにも使用できます(RNAウイルスのサブグループであるいわゆるレトロウイルスもあります)。
遺伝物質は、ウイルス内部のリングまたはスレッドの形をとることができます。ウイルスがまだ細胞内に定着していない場合、それはと呼ばれます。 ビリオン 専用。ほとんどすべての場合、遺伝物質はキャプシドに囲まれています。キャプシドは遺伝物質を保護する働きをします。このキャプシドは、多くの同一のサブユニットで構成される構造です(カプソメア)タンパク質で構成されています。その結果、キャプシドは、人が話すDNAまたはRNAと一緒に、タンパク質シェルと呼ばれることがよくあります ヌクレオカプシド.
さらに、一部のウイルスは、タンパク質と糖タンパク質が部分的に埋め込まれている脂質二重層で構成されている別のエンベロープであるウイルスエンベロープに囲まれています。糖タンパク質は殻からスパイク状に突き出ているため、「スパイクこのようなウイルスはエンベロープと呼ばれます。ウイルスエンベロープが欠落している場合、それはエンベロープされていないウイルスと呼ばれます。
さらに、一部のウイルスには他の成分がありますが、ヒト、動物、または植物の細胞のように細胞小器官を持つ細胞質は決してなく、それらが自分自身を代謝することを可能にします。ミトコンドリアとリボソームの両方が欠落しているため、ウイルスはそれ自体でタンパク質生合成を行うことができず、独自のエネルギーを生成することもできません。それは、いわゆる宿主細胞、すなわち、例えば、必要な材料を有する人の細胞に寄り添わなければならない。そこでウイルスは、ウイルスのニーズに適応するように細胞代謝を操作することができ、それ自体のタンパク質の代わりに、ウイルスが生き残るために必要なタンパク質を生成します。
ウイルスのイラスト
ウイルス(特異ウイルス)
- ウイルスエンベロープ
脂質二重層 - カプセル
タンパク質シェル
カプソメア - 核酸
(RNAまたはDNAウイルス)
リボ核酸
デオキシリボ核酸 - 膜タンパク質
脂質タンパク質(スパイク) - カプソメア(サブユニット)
A-エンベロープのないウイルス
(核酸キャプシド)
B-エンベロープウイルス
(ビリオン)
からの建設:
遺伝物質- 核酸
タンパク質- タンパク質
脂質(時々)
Dr-Gumpertのすべての画像の概要は次の場所にあります。 医療イラスト
ウイルス増殖メカニズム
さらに、ウイルスはそのDNAまたはRNAを宿主細胞に導入することによって増殖する可能性があります(複製)。最初のステップは、常にウイルスが宿主細胞に付着することです。次に、遺伝物質が細胞に導入されます。そこでカバーが取り外されます(コーティング解除)、すると、核酸は細胞核に入ることができます。そこでは実質的に制御を引き継ぎ、まず第一に、遺伝物質が複製され、タンパク質が生成されることを保証します。
これらの個々のコンポーネントから、新しいウイルス粒子が最終的に再び形成される可能性があります。ウイルスが繁殖を完了するには、2つの異なる方法があります。
1.溶菌サイクル:ここでは、細胞膜が完全に溶解しています。つまり、細胞が破壊され、新しいウイルスが放出されます。
2.溶原サイクル:細胞は死なないが、ウイルスは、殻を形成するために宿主細胞の細胞膜の一部を利用することによって、細胞から密輸(出芽)するだけである。
このようなプロセスで単一の宿主細胞から出現するウイルスの数は、ウイルスごとに異なります。たとえば、ヘルペスウイルスに感染した細胞は、平均して50〜100個の新しいウイルスしか生成しませんが、ポリオウイルスに感染した細胞は、1000個を超える新しいウイルスを放出します。
ウイルスの種類
ほとんどすべてのウイルスは宿主特異的です。つまり、特定のウイルスは通常、1つの特定の宿主生物にのみ影響を及ぼします。それがどの生物であるかに応じて、区別がなされます
- (バクテリア)ファージ=バクテリアのみを攻撃するウイルス
- 植物にのみ影響を与える植物/植物ウイルス
- 動物ウイルス/動物にのみ影響を与える動物ウイルスと
- 私たち人間を攻撃する人間/人間のウイルス。
これらの人間のウイルスは信じられないほど多く存在します。そのため、ここで言及できるのは最も重要なウイルスだけです。ほとんどのウイルスは、人間に特定の病気を引き起こします。
既知のDNAウイルス
最も重要なヒト病原体はDNAウイルスに属しています。
1.ヘルペスウイルス。ここでも多数のサブグループを区別します。ヘルペスウイルスには、水疱、痛み、および/またはかゆみの形で目立ち、通常は唇に見られるよく知られたヘルペスの原因となるヒトヘルペスウイルス1および2が含まれます(口唇ヘルペス、特にHHV 1)または生殖器領域(性器ヘルペス、特にHHV 2)が現れた。
HHV 6は、いわゆる3日間の発熱の原因です。
- エプスタインバーウイルス(EBV)、ファイファー腺熱(また: 単核球症 または 「キス病」)ヘルペスウイルスの1つでもあります
- 水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)。最初の感染の場合は水痘を引き起こし、二次感染の場合は帯状疱疹(帯状疱疹)を引き起こします。
- サイトメガロウィルス (CMV)これは、胎児にとって生命を脅かす可能性があるため、妊娠中の女性に特に恐れられています。
HHV 8は、免疫系が弱い人(たとえば、HIVに感染している人)に感染を引き起こし、特定の種類の癌であるカポジ肉腫を引き起こすため、ヘルペスウイルスに遭遇することはめったにありません。
2.天然痘ウイルスのグループには、一方では無害な疣贅の引き金が含まれ、他方では危険な天然痘を引き起こすウイルスが含まれます。
3.B型肝炎ウイルスは肝臓の炎症を引き起こします。
4.ヒトパピローマウイルス(HPV) さまざまな臨床像につながるさまざまな種類があります。ほとんど(例:タイプ6および11)は比較的無害ですが、一部(例:タイプ16および18)は子宮頸がんを発症する可能性があります(例:タイプ6および11)子宮頸癌)原因。
5.アデノウイルスは、鼻水を伴う下痢や風邪の原因となることがよくあります。
既知のRNAウイルス
ヒトのRNAウイルスの場合に特に重要なのは次のとおりです。
- フラビウイルスのグループには、B型肝炎ウイルスと同様に肝臓の炎症を引き起こす可能性があるがHBVよりもはるかに慢性的なC型肝炎ウイルスと、黄色熱およびデング熱を引き起こすウイルスの両方が含まれます。
- コロナウイルスはしばしば胃腸インフルエンザの原因です(胃腸炎)または特別な重症型肺炎(SARS)。
- レトロウイルスの最も重要な代表は、エイズの原因となるヒト免疫不全ウイルスHIV(タイプ1および2)です。
- オルトミクソウイルスには、インフルエンザにつながるインフルエンザウイルスが含まれます。
- おたふく風邪やはしかの引き金は、パラミクソウイルス科に属しています。
- マールブルグウイルスとエボラウイルスを含むフィロウイルス。これらの感染はしばしば致命的です。エボラ出血熱についてもっと読む。
ウイルス性疾患の治療
しかし、ウイルスは病気を引き起こすだけではありません。現在、治療法としてウイルスを使用することについて多くの研究が行われています。たとえば、特定のウイルスは、特定の種類の癌に対して使用したり、ワクチンとして使用したりできる必要があります。
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ウイルスは独立した細胞ではなく、常に人間の細胞に存在するため、たとえば細菌関連の病気よりも、ウイルスによって引き起こされる感染症を治療することは困難です。そのため、ウイルスを殺すことは体細胞を殺すことも意味します。
ウイルスと戦うために、いわゆる抗ウイルス剤が使用されます。これらは、ウイルスの増殖を防ぐか、少なくとも制限する薬です。
抗ウイルス薬の主なターゲットは次のとおりです。
- ウイルスの細胞への侵入
- 細胞代謝に影響を与えて宿主細胞に悪影響を及ぼし、
- ウイルスは、複製サイクルの最後にリリースされます。
ただし、これらの薬剤はしばしば深刻な副作用を伴います。
詳細はこちら 抗ウイルス薬.
HPウイルスとは何ですか?
ヒトパピローマウイルス(略してHPV)は、既知の皮膚いぼの主な原因であり、特定の種類の腫瘍が発生するリスクを高める可能性があります。 HPウイルスのグループでは、150を超えるさまざまなタイプが見つかりましたが、大まかに言えば、それらが引き起こすいぼの重症度が異なります。
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一方では、手、足、またはたとえば脇の下に形成される通常の皮膚のいぼを引き起こすタイプがあります。それらはあまり美的ではありませんが、無害であり、通常は自然に消えます。
第二に、コンジローマと呼ばれる無害な生殖器疣贅を引き起こすタイプがあります。伝達は通常、性交中にここで発生します。これらの疣贅も美的ではありませんが、腫瘍性の皮膚の変化ではありません。
第三に、性器の皮膚の変化を引き起こすタイプがあり、癌の傾向があります。
このよく知られた例は子宮頸がんです。これは、ある種のがんに対して自分自身を「予防接種」できる理由も説明しています。
ウイルスは、死ぬことなく数日間環境内で簡単に生き残ることができるため、非常に簡単に感染します。その後、ウイルスは微細な皮膚病変を貫通してヒトの皮膚細胞を攻撃し、いぼが発生します。
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エボラウイルスとは何ですか?
エボラウイルスは、これまでほとんど研究されておらず危険なウイルスの1つであり、その感染は高い死亡率に関連しています。
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このウイルスは、おそらく西アフリカの洞窟に自生するオオコウモリの一種に由来しています。ウイルスを広めた人に伝染したのはここからでした。
その後の病気は、結膜炎などの非特異的な症状から始まり、約1週間後には特徴的な体温の上昇と下降を示します。その結果、発疹のような皮膚の発赤が起こり、最終的には体自身の免疫細胞が感染し、体自身の血管が緊張を失うため、大量の失血が起こります。
現在、治療できるのは症状のみです。薬物や予防接種の形でウイルスと戦うための体系的な治療法はまだ利用できません。
RSウイルスとは何ですか?
呼吸器合胞体ウイルス(略してRSV)は、特に小児期の呼吸器疾患の原因です。このウイルスは通常、晩秋に世界中で流行のような発生を引き起こします。それは主に上気道に影響を及ぼしますが、特に重症の場合、肺に到達して肺または胸膜の炎症を引き起こす可能性もあります。ただし、ほとんどの場合、影響を受けるのは喉と気管支だけです。しかし、時にはそれは中耳炎にもつながります。
ウイルスは気管細胞の軽微な細胞死を引き起こし、最悪の場合、分解産物または結果として生じる粘液で気管を詰まらせ、息切れを引き起こす可能性があります。
前述の呼吸器疾患は主に3歳までの幼児に発生します。この時点以降、ウイルスに対する抗体のほぼ100%が形成されたため、感染症は軽度の咳または喉のわずかな刺激としてのみ現れます。
治療は現在も症状があります。気管支の粘液を緩め、発生する可能性のある炎症を治そうとします。
一方、ウイルスの除去は、体自身の防御に任されています。しかし、非常にまれなケースで、病気がひどく進行する場合は、いわゆる抗ウイルス薬を使用することができます。
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HIVとは何ですか
ヒト免疫不全ウイルス(略してHIV)は、実際にはHIV1とHIV2の2種類で構成されています。
これらは、発生場所に応じて、異なる亜種に分類することができます。おそらく、HIVは同様のタイプのウイルスに由来します。これはチンパンジーに影響を及ぼし、SIV、サル免疫不全ウイルスと呼ばれます。ウイルスの伝染と変換はおそらく西アフリカで1900年頃に起こり、ここから世界に広がりました。
現在、世界中で約3,700万人の病人がおり、毎年約100万人が死亡しています。
HIウイルスの感染は、血液、性交、または母親から胎児へのいずれかで発生する可能性があります。感染する可能性は、感染するウイルスの量によって異なります。
感染後、最初に気付くのは風邪の症状です。ウイルス感染の完全な発現、いわゆるエイズ症候群は、数ヶ月または数年後にのみ発生します。感染症の永続的な症状があり、腫瘍を発症する可能性が劇的に増加し、神経系の構造も攻撃されます。
幸いなことに、HIVに感染した体の物質にさらされた直後に患者が医師の診察を受ければ、ウイルス量を抑えることができ、病気の症状を軽減することができます。
HIVの治療の難しさ、またはHIVに対する効果的なワクチン接種がない理由は、ウイルスが非常に変化しやすく、増殖サイクル内で変化して、人間の免疫系によって認識されなくなるためです。
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ロタウイルスとは何ですか?
ロタウイルスは下痢を引き起こします。毎年最大1億5000万人がロタウイルスに感染していると推定されています。感染症の多くは、生涯にわたってロタウイルスと接触するため、ほとんど目立たないため、ほぼ永続的な免疫保護を維持できます。
この病気は通常、小さな子供、高齢の患者、そして十分なきれいな水がない国でのみ危険です。
ウイルスは小腸を攻撃し、細胞死を通じて水分を吸収する能力を低下させます。そのため、患者はこの水分不足に対抗するためにより多くの水分を飲む必要があります。
下痢は通常、血性ではなく、嘔吐を伴うことがよくあります。発熱はかつてないほど良くなり、摂氏約38度までの高温になります。
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ウイルスは通常、トイレを使用した後、不適切に掃除された手を通して伝染します。次に影響を受けた次の人は、ウイルスを、たとえば食物を介して口の中に広げ、そこから小腸に侵入し、そこで引っ掛かり、下痢を引き起こす可能性があります。
原則として、病気は最大1週間続きます。
予防接種はありません、影響を受けた人はより多くの水分を与えられ、彼らの塩のバランスがチェックされます。
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ノロウイルスとは何ですか?
ロタウイルスに加えて、ノロウイルスはウイルス性嘔吐および下痢性疾患の主な原因です。ウイルスは初期の小腸に埋め込まれ、そこで腸細胞を劣化させます。
その結果、腸は便から十分な水分を吸収できなくなり、結果として重度の下痢が発生します。しかし、この病気は主に重度の嘔吐と重度の腹部けいれんを特徴としています。
症状は2〜3日しか続かず、その後自然に消えます。この病気は主に学齢直前の子供に発症します。
水分の深刻な喪失は、喪失を補うのに十分な水を消費しない人々にとって危険になる可能性があります。特定のケースでは、最悪の場合、「乾く」ことができるのは幼児や高齢者です。
この病気は純粋に症候的に治療されます。人々はより多くの水分を与えられ、患者の塩分バランスを維持するための試みが行われます。
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肝炎ウイルスとは何ですか?
基本的に、肝炎ウイルスについて話すことはできません。現在、少なくとも5つの肝炎ウイルスが研究されていることが知られています。 A型肝炎からE型肝炎まで、ウイルスは臨床像と人間への危険性の両方で異なります。ドイツに数十万人の肝炎患者がいるとしても、このウイルスは発展途上国や新興国ではもっと問題になっています。
ドイツでは、影響を受けた人々(治療を受けている場合)を非常にうまく支援できるようになったため、肝炎感染で死亡する可能性は非常に低くなっています。
- A型肝炎は99%の症例でのみ急性炎症を引き起こし、約1週間後に治まりますが、最もよく知られている2種類の肝炎であるB型肝炎とC型肝炎は人間にとってより危険です。
- B型肝炎は、世界中で約4億人が罹患し、予防接種を受けている病気です。伝染は主に汚染された血液を介して起こり、病気は肝硬変につながる可能性があり、最悪の場合、進行した段階で肝臓癌につながる可能性があります。
- C型肝炎は世界中で約1億7000万人が罹患しており、現代の薬のおかげで現在非常に治療可能です。ここでも、感染は通常、感染性の血液を介して発生し、病気は肝硬変、または最悪の場合、肝臓癌につながる可能性があります。
- D型肝炎はいわゆる重感染症です。これはほとんどB型肝炎との組み合わせでのみ発生し、2つの形態は表面特性が非常に類似しているため、B型肝炎に対するワクチン接種によって最もよく戦うことができます。
- A型肝炎と同様に、E型肝炎は主に肝臓の急性炎症を引き起こし、そのごく一部だけが慢性疾患になります。予防接種はまだ利用できませんが、病気は薬で治すことができます。
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