هل تساءلت يومًا عن دورة حياة الفيروس، هذا الكائن الصغير الممرض الذي لا يمكنه أن يتكاثر إلا داخل خلايا الكائن الحي. ولا تستطيع رؤيته إلا باستخدام مجهر ضوئي. يوجد الملايين من الفيروسات التي تصيب الكائنات الحية والتي حتى الآن لم يدرس العلماء إلا 5000 نوع منها فقط.
يعتبر مارتينوس بيجرينك هو أول من اكتشف الفيروسات من خلال فيروس تبرقش التبغ عام 1898. ومن هنا بدأ علم الفيروس واكتشاف العديد منها.
يمكن أن تتكون الفيروسات من جزأين أو حتى ثلاثة، كما أن مورثات الفيروسات تختلف من نوع لآخر حيث يوجد قسم منها مكون من DNA ومنها من RNA. وإن ما يحمي هذه الجينات هو الغلاف البروتيني الذي يحيط بها، كما أن قسم منها محاط بغلاف آخر وهو الغلاف الدهني.
إن القسم البروتيني في الفيروس يمثل نسبة بين 40 و 95% من الفيروس. ويمكن أن يتألف من نوع بروتيني واحد أو أكثر. ويتبع هذا إلى الاختلاف بأنواع الحمض الأميني وعددها إضافة لنظام ترتيبها على السلسلة الببتيدية.
كما تختلف الفيروسات تبعًا للشكل، منها اللولبي وأهم الأمثلة عليه فيروس تبرقش التبغ. والشكل الكروي كفيروس موزاييك الخيار، والشكل العصوي كفيروس موازييك الدخان، والشكل الخيطي كفيروس موزاييك الخس، كما يوجد شكل لها يدعى أبو ذنيبة مثل فيروسات البكتيريا.
دورة حياة الفيروس
كما ذكرنا سابقًا إن الفيروس غير قادر على التكاثر ومضاعفة نفسه إلا داخل خلايا الكائن الحي؛ إذ يبقى نشاطه متوقفًا طالما أنه لم يجد عائلًا ليتطفل ويتكاثر داخله. وفي حال وصل لعائل فإن دورة حياته تمر بالمراحل التالية:
- إصابة العائل.
- دخول الفيروس.
- التضاعف الفيروسي.
- الانسلال الفيروسي.
- الكمون الفيروسي.
إصابة العائل
- يمكن أن تحدث الإصابة بالفيروس بأحد الطرق التالية:
- الإصابة المباشرة مثلًا باستنشاق هواء ملوث حامل للفيروس.
- التلقيح المباشر من خلال مثلًا لدغة البعوضة.
- دخوله من خلال ثغرة بجسم الكائن الحي نتيجة جرح مثلًا.
مرحلة دخول الفيروس
بعد دخول الفيروس لجسم العائل، يتوجه إلى الخلايا التي يصيبها ويدخل إليها من خلال التفاعل الذي يحدث على سطح الخلية بين بروتينات الفيروس وبروتينات الخلية. وعادة ما يتم ذلك من خلال عملية الالتصاق أو عملية الامتصاص. إذ يُحدث الفيروس ثقبًا بغشاء خلية العائل بواسطة إنزيم اللايسوزيم (Lysozme) ليطلق بعدها جيناته بداخل الخلية لتبدأ المرحلة التالية وهي التضاعف الفيروسي.
التضاعف الفيروسي
يأخذ الفيروس من الكائن الحي كل ما يحتاجه من طاقة ومواد أولية في تخليق وتصنيع فيروسات جديدة. فعند دخول الفيروس إلى الخلية يقوم بتعطيل جميع العمليات التي تحدث داخلها وتوجيهها لعملية بناء فيروسات جديدة. إذ يتحلل أولًا غلاف الفيروس من خلال أنزيمات من الخلية المضيفة أو من الفيروس نفسه ليصبح الجينوم الفيروسي (الحمض النووي) حرًا ويسبح في الخلية المتطفل عليها.
ثم يبدأ بعملية الاستنساخ المتماثل للجينوم الفيروسي. إذ يتم إنتاج الرنا الرسول للفيروسات ذات الحمض النووي الريبوزي؛ فتتم عملية ترجمة الجينوم للأجزاء البروتينة المكونة له. حيث يوجه الرنا الرسول الخلية المضيفة لتقوم باصطناع فيروسات باستخدام مكونات الخلية نفسها.
ويتم اصطناع المكونات وفق ما يلي:
- تركيب البروتين الفيروسي: يتم ترجمة الرنا الرسول الفيروسي إلى نمطين من بروتينات الفيروس.
- تصنيع المكونات البنيوية: يتم تركيب وتصنيع البروتينات لتكوين الجزيء الفيروسي.
- تصنيع المكونات غير البنيوية: يتم تركيب الأنزيمات اللازمة للتضاعف الفيروسي.
- تركيب الحمض النووي الفيروسي: ويتم من خلالها استنساخ للجينوم الفيروسي وبالتالي خلق جينوم فيروسي جديد.
يتم بعدها تجميع مكونات الفيروس الجديد إما في سيتوبلازم الخلية المضيفة أو نواتها أو في غشاءها الخلوي حسب نوع الفيروس.
الانسلال الفيروسي
في هذه المرحلة تتحرر الفيروسات من الخلية المضيفة. إذ تكون قد استنزفت كامل مكونات الخلية فتصبح هذه الخلية عديمة الفائدة وذلك بالنسبة للفيروس المتطفل عليها. لذا عليه إيجاد عائل جديد.
تتحرر الفيروسات من الخلية إما من خلال التحلل عندما يتم إطلاق الفيروسات الجديدة من خلال موت الخلية المضيفة وذلك للأنواع الفيروسية غير المغلفة بالطبقة الدهنية. أو بعملية التبرعم للأنواع الفيروسية المغلفة بالطبقة الدهنية؛ أي تخرج الفيروسات الجديدة دون موت الخلية المضيفة.
يمكن بعدها أن تقوم هذه الفيروسات الجديدة بمهاجمة خلايا أخرى. كما يوجد بعض من أنواع الفيروسات بالبقاء في الخلية المضيفة.
درجة خطورة الفيروسات للإنسان
عندما يتلاعب الفيروس بالمادة الوراثية للخلية المضيفة يمكن أن يسبب ما يلي:
- التهاب حاد ومزمن، مثل الالتهاب الذي يسببه فيروس نقص المناعة المكتسبة وفيروس الكبد الوبائي.
- حدوث سرطانات، من الفيروسات التي قد تسبب ذلك فيروس الورم الحليمي البشري.
أبرز الفيروسات التي سببت أوبئة هزت البشرية
- فيروس كورونا المستجد الذي انتشر حديثًا وذهب ضحيته الكثير وما زال إلى الآن.
- وفيروس زيكا تفشى عام 2016.
- إنفلونزا الخنازير ظهر عام 2009 وتسبب بوفاة 280 ألف شخص حول العالم، وسبقه إنفلونزا الطيور الذي ظهر عام 2003 وأودى بحياة حوالي 400 شخص.
- فيروس سارس ظهر عام 2002 وتوفي بسببه 800 شخص.
- فيروس إيبولا ظهر عام 1976 وتوفي حوالي 40% من المصابين به وفي بعض المناطق وصلت النسبة إلى 90%.
- وفيروس حمى ماربورغ النزفية الذي تسبب بوفاة 90% من الذين أصيبوا به.
وهكذا نكون في مقالنا قد بينا لكم مراحل دورة حياة الفيروس ودرجة خطورة الفيروسات على البشرية. إضافة لأبرز الفيروسات التي سببت أوبئة لعالم الإنسان.