virologi

Virologi er læren om virus og om virkningen de har på vertsorganismer de formerer seg i. Studier og behandling av virussykdommer hos planter og dyr står sentralt i virologien.

Faktaboks

Uttale
virologˈi
Etymologi
av virus og gresk logos, ord, vitenskap

Fordi at de fleste virus er for små til at man kan se dem med mikroskop, tok det lang tid før man skjønte at virus var en egen biologisk enhet. Helt siden virus ble oppdaget på 1800-tallet har det vært uenighet om hva virus egentlig er. Virus ble først antatt å være giftstoffer (hvorav navnet) og senere en slags levende kjemikalier. En rekke kriterier blir ofte brukt for å definere liv og hva som er levende, men de fleste forskere definerer virus som ikke-levende, blant annet fordi de ikke har eget stoffskifte, og fordi de er avhengig av levende celler for å formere seg. Så lenge et virus er utenfor en levende celle har det ingen av funksjonene som kjennetegner en levende organisme.

Historikk

Det fins skildringer av virussykdommer så langt tilbake som 3 700 år fvt, i hieroglyfer fra Egypts gamle hovedstad, Memfis. Disse forteller om en tempelprest med typiske tegn på poliomyelitt, en sykdom som forårsakes av polioviruset.

Første oppdagelse

I 1884 utviklet den franske bakteriologen, Charles Chamberland, et filter som benyttet keramikk-porer og et vakuumsystem. Vann som ble filtrert gjennom dette systemet ble effektivt sterilisert, det vil si at bakterier ikke slapp gjennom. Dette var et viktig gjennombrudd i mikrobiologien og for generelle hygiene og helse i samfunnet. Det er et slikt filter Winogradsky brukte da han oppdaget viruset som stod bak tobakksmosaikk-sykdommen hos tobakksplanter.
Pasteur-Chamberland-filter
Av /Wellcome Trust.

Til tross for at man har visst om sykdommer som forårsakes av virus, var det først på 1800-tallet at virus ble anerkjent som en egen biologisk enhet. Russeren Dimitri Winogradsky, fikk på slutten av 1880-tallet, i oppdrag å undersøke en ukjent sykdom som rammet store tobakksplantasjer i Ukraina. Han isolerte essens fra de syke plantene for å undersøke om det kunne være en ny type bakterie. På den tiden var det kjent at bakterier ikke kunne passere et såkalt Chamberland-filter, fordi porene i filteret var altfor små for å slippe dem gjennom. Gjennom sine forsøk oppdaget Winogradsky at plante-essensen fortsatt forårsaket sykdom hos nye planter, selv etter å ha blitt filtrert gjennom Chamberland-filteret. Dermed ble det antatt at det måtte finnes en sykdomsfremkallende enhet som var mindre enn bakterier som slapp gjennom. Hans avhandling om disse funnene ble publisert i 1892.

Hollenderen Martinus Beijerinck gjorde den samme oppdagelsen, uavhengig av Winogradsky, seks år senere. Han kalte denne sykdomsfremkallende enheten ‘virus’, som er latin for ‘slim, gift’. Beijerinck anerkjente senere at Winogradsky oppdaget viruset før ham, men ved å gi det navnet ‘virus’ ble faget ‘virologi’ etablert som et eget felt.

Videre forskning

Elektronmikroskopisk bilde som viser variola-viruset, en type poxvirus som forårsaker kopper.
.
Lisens: CC BY 2.0
Elektronmikroskopi-bilde av tobakksmosaikkviruset. Prøven har blitt farget med tungmetall og bildet er tatt ved 160.000 gangers forstørrelse.
Tobakksmosaikkvirus
Av .

Forskningen på virus skjøt fart og det ble gjort mange, nye, viktige oppdagelser. Friedrich Löffler og Paul Frosch var de første som klarte å isolere virus fra dyr, da de oppdaget viruset som stod bak munn- og klovsyke. Videre ble det forsket på leukemi hos kyllinger og Mann, Bang og Rous kunne i 1911 bevise at sykdommen lot seg overføre med cellefrie filtrater – dette var første gang man ble klar over at noen virus kunne forårsake kreft.

Senere identifiserte Frederick Twort og Felix d’Hérelle virus som bare infiserer bakterier, og d’Hérelle kalte disse for ‘bakteriofager’ (bakterie-etere). Da elektronmikroskopet ble oppfunnet i 1931, kunne man for første gang se hvordan virus så ut, og man skjønte da at de var små strukturer, og ikke flytende væske.

Måten virus formerer seg på ble først beskrevet av Félix d’Hérelle og Max Delbrück (1906-1981) gjennom det såkalte ‘ett-trinns veksteksperimentet’ i 1939. Eksperimentet gikk ut på å tilføre viruspartikler til en løsning med mulige vertsceller. Rett etter tilførselen av viruspartiklene, kunne disse påvises i løsningen. Deretter fulgte en periode hvor viruset ikke var ‘synlig’ i løsningen. Denne perioden gjenspeiler virusets formeringsperiode inne i vertscellene. Deretter økte konsentrasjonen av viruspartikler i løsningen kraftig, som tegn på at vertscellene enten hadde blitt brutt ned (cytolyse) eller hadde slust ut alle de nydannede viruspartiklene. For disse eksperimentene ble Delbrück tildelt Nobelprisen i fysiologi eller medisin i 1969.

Inndeling

Det fins over 3000 kjente virus-arter og nye oppdages hele tiden. Virus er i stand til å infisere alle kjente grupper av organismer, fra den minste bakterien til de største pattedyrene. Virus kan deles inn i ulike grupper avhengig av forskjellige trekk, for eksempel hvilke sykdommer de forårsaker, hvem de smitter, hvordan de ser ut, hvilket arvestoff de har og hvordan de formerer seg. Disse egenskapene danner ikke grunnlag for pålitelige inndelinger. For det første kan enkelte virus forårsake flere ulike tilstander, dessuten er virus så små at det er veldig vanskelig å kjenne igjen et virus sitt utseende i mikroskop.

På 1970-tallet definerte biologen David Baltimore et system for å klassifisere virus. Han tok utgangspunkt i hvilken type arvestoff viruset hadde (DNA eller RNA), om det var enkelt- eller dobbelttrådet, og hvordan viruset formerte seg inne i vertscellen. Ved å klassifisere virus etter arvestoff og formeringsmåte, vet man at alle virus i en gruppe oppfører seg ganske likt, og dette åpner dermed for mer målrettet forskning på hver virus-art.

Baltimore-klassifikasjonen deler virus inn i syv grupper (I-VII).

Klassifikasjon av de viktigste virusartene som gir sykdom hos mennesker

Familie Medlemmer Sykdom
RNA-virus
Med membran
Orthomyxoviridae influensa A, B og C influensa
Paramyxoviridae parainfluensa 1 akutt laryngitt
parainfluensa 2 og 3 pneumoni, bronkitt
RSV pneumoni, bronkitt
parotitt-virus kusma
meslingvirus meslinger
Togaviridae mange arbovirus encefalitt
rubella røde hunder
Fraviviridae gulfebervirus gul feber
Rhabdoviridae rabiesvirus hundegalskap
Retroviridae hiv aids
HTLV I og II T-celleleukemi
Filoviridae marburg- og ebolavirus hemoragisk feber
Arenaviridae Lassa-virus hemoragisk feber
Bunyaviridae Hantaan- og Puumala-virus nefropatia epidemica
Koronaviridae koronavirus forkjølelse
Uten membran
Picornaviridae poliovirus 1-3 poliomyelitt
ECHO-virus 1-32 meningitt
Coxsackie A 1-24 meningitt, munnskåld
Coxsackie B 1-6 meningitt
enterovirus 68-71 meningitt
hepatitt A infeksiøs hepatitt
Caliciviridae Calici-/Norwalk-virus gastroenteritt
Reoviridae rotavirus gastroenteritt
DNA-virus
Med membran
Herpesviridae herpes simplex 1, 2 herpes-infeksjon, encefalitt
cytomegalovirus medfødt infeksjon, mononukleose, pneumoni, retinitt, hepatitt
varicella zoster vannkopper, helvetesild
Epstein-Barr-virus mononukleose, Burkitts lymfom
herpesvirus 6 exanthema subitum
Hepadnaviridae hepatitt B-virus hepatitt B
Poxviridae variola, vaccinia, orf, molluscum contagiosum hudinfeksjoner
Uten membran
Adenoviridae adenovirus (mange typer) luftveisinfeksjoner, gastroenteritt, keratitt
Papovaviridae polyomavirus encefalopati
papillomavirus vorter, papillomer, kreft i livmorhalsen
Parvoviridae B19-virus erythema infectiosum

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg