Store norske leksikon
Ebolavirus NIAID. CC BY 2.0

virus

To gutter i tidlig tenårene. Den ene ble vaksinert i barndommen mot kopper, den andre ble ikke vaksinert. De ble begge smittet fra samme kilde samme dag. Gutten til venstre er i det pustulære stadiet, mens gutten til høyre bare har to pustler.

Koppervirus
Av /CDC.
Lisens: CC BY 2.0

Virus er en type mikroorganisme som står bak mange av de historisk viktigste sykdommene vi kjenner til, blant annet meslinger, influensa, polio og hiv. Noen virus kan også forårsake relativt ufarlige sykdommer som vorter og forkjølelse. De regnes å være blant de minste mikroorganismene som fins. Til tross for at virus har eget arvestoff, kan de ikke formere seg utenfor en vertscelle. Det er derfor uklart om virus kan regnes som levende organismer eller ikke. Mange virussykdommer kan i dag forebygges med vaksiner eller behandling.

Faktaboks

Etymologi
latin, egentlig ‘slim, gift’

Struktur

Figur 3 Struktur av et ikosahedral virus
Av .
Lisens: CC BY 2.0
Figur 6 Dette elektronenmikroskopi-bilde fra Centers for Disease Control viser varioala virus, poxviruset som forårsaker kopper.
.
Lisens: CC BY 2.0
Figur 7 Helikal virus.
.
Lisens: CC BY 2.0
Skjematisk fremstilling av multiplikasjonssyklus hos virus. A) Virus kan komme inn i vertens celler ved ulike mekanismer. Øverst: De fleste virus med membran kommer inn i cellen ved at virusmembranen smelter sammen med cellemembranen, f.eks. herpesvirus. Nederst: Reseptormediert endocytose benyttes ofte av virus uten membran. Virus tas opp i hulrom i cytoplasma som smelter sammen med andre cellevesikler for å danne såkalte endosomer. Den egentlige inntrengingen i cellen skjer når virus frigjøres fra endosomene. Eks.: Togavirus. Virusnukleinsyren frigjøres fra viruskapselen (4). B) I Cellekjernen blir virusnukleinsyren kopiert og transkribert.
.
Lisens: Begrenset gjenbruk

I sin enkleste form består virus av arvestoff pakket inn i en proteinkapsel, som kalles ‘kapsid’. Virusets arvestoff kan være enten DNA eller RNA, og det kan være enkelttrådet eller dobbelttrådet. Kapsidet består av et bestemt antall proteinenheter som bindes sammen i symmetriske strukturer. Kapsidet vil som regel løses opp og forsvinne når et virus trenger inn i en vertscelle.

Et fullt utviklet virus som er i stand til å infisere en vertscelle kalles for virion. Et virion er arvestoff pakket inn i kapsid med en membran på utsiden av kapsidet igjen. I denne membranen kan man finne flere ulike proteiner. Utseendet til virioner kan være en av følgende: ikosaeder, spiralformet, kompleks eller kappekledd.

  • Les mer om virusstruktur.

Smitte og infeksjon

En virusinfeksjon oppstår når et virus kommer inn i en vertscelle og formerer seg. Virus kan komme inn i kroppen på mange vis. Virus kan pustes inn i form av luft- eller dråpesmitte, svelges i form av infisert mat eller drikke, eller komme inn i kroppen via insektstikk, gjennom dyrebitt eller infiserte nåler. I tillegg kan virus overføres direkte til slimhinnen i kjønnsorganene eller munnhulen under seksuell aktivitet eller til øyets bindehinne (konjunktiva).

Formering

På overflaten av virusets kapsid sitter en rekke proteiner som brukes til å kjenne igjen mulige nye vertsceller. Et gitt virus kan bare trenge inn i en celle dersom cellens overflateproteiner passer sammen med virusets overflateproteiner, slik at viruset kan binde seg til cellen. Et godt eksempel på hvor spesialiserte virus kan være er polioviruset, som bare infiserer mennesker og bare noen av kroppens celler. Polioviruset forårsaker sykdommen poliomyelitt, en sykdom som nå for det meste er utryddet takket være vaksinering.

Når et virus infiserer en ny celle må overflateproteinene på viruset og på cellen bindes til hverandre. Denne forankringen får cellen til å sluke viruset slik at viruset kommer inn i cellen. Deretter slippes virusets arvestoff fri inn i cellevæsken. Det neste steget i virusformeringen er å kopiere opp arvestoffet og montere nye virus. Noen virus kopieres opp i så mange utgaver at vertscellen til slutt sprekker, mens andre sendes ut igjen av cellen uten å drepe den.

Virus er såkalt obligat intracellulære, det vil si at de er avhengige av å formere seg inni levende celler. Livssyklusen til virus varierer veldig fra art til art, men det er seks grunnleggende stadier som er felles for alle.

Forankring

Proteiner på kapsidet kjenner igjen spesifikke molekyler på vertscellens overflate. Alle virus foretrekker noen bestemte typer verter eller vertsceller, på grunn av hvordan overflateproteinene passer sammen med reseptorene.

Gjennomtrenging

Virusets kappe eller kapsid smelter sammen med vertscellens cellemembran. I praksis er det vertscellen som sluker viruset inn i seg. Virusets innhold frigjøres når viruset smelter sammen med membranen på vertscellens lysosom.

Avkledning av viruset

Virusets kapsid brytes ned, enten av enzymer som viruset har med seg eller av enzymer i vertscellen. Dermed frigjøres virusets arvestoff inn i vertscellen.

Replikasjon

Etter at virusets arvestoff er blitt frigjort, begynner prosessen med å transkribere eller translatere det. Denne prosessen er ulik hos DNA- og RNA-virus, men sluttresultatet er alltid at det dannes nye virusproteiner og nytt virusarvestoff.

Montering av nye virus

De nyproduserte proteinene og arvestoffet pakkes inn og nye virus er klare til å frigjøres fra vertscellen. Denne prosessen kan også kalles modning.

Frigjøring

De nye virusene kan frigjøres på to forskjellige måter: enten ved cytolyse eller ved såkalt budding (utslusing). Cytolyse er en prosess hvor vertscellen ødelegges eller drepes av viruset. For eksempel dreper koppeviruset vertscellen sin. Det om vertscellen brytes ned eller ikke kommer an på hvor mange viruspartikler som invaderer hver vertscelle.

Utslusing (budding) foregår ved at viruset trenger seg ut av cellen og snører av en del av vertscellens membran. Membranen som omgir viruset kalles virusets kappe. Influensa A-virus er et eksempel på virus som frigjøres gjennom utslusing. Disse virustypene dreper vanligvis ikke den infiserte cellen og kalles ‘cytopatiske virus’.

Bekjempelse av virus

En svært effektiv måte å bekjempe spredningen av virus på er immunisering, eller vaksinasjon. Vaksinasjon går ut på å ‘trene opp’ immunsystemet med en ufarlig eller inaktiv versjon av et virus. Viruset vil ikke være i stand til å overvinne immunsystemet når det har utviklet antistoffer mot det. Det fins svært effektive vaksiner mot en rekke sykdommer som poliomyelitt, meslinger, kusma, røde hunder, hepatitt og rabies. Blant annet kopper har blitt helt utryddet ved hjelp av utbredte vaksinasjonsprogrammer.

Antibiotika virker ikke på virus. Antibiotika virker på forskjellige strukturer som kun finnes i bakterier. Fordi virus ikke har disse strukturene kan man ikke bruke antibiotika mot virus.

Ofte er ingen behandling nødvendig fordi virusinfeksjoner går over av seg selv. Dette gjelder for eksempel forkjølelse. Da er det lindring av symptomene som gjelder, med blant annet smertestillende og febernedsettende midler.

Virostatika

Legemidler som brukes mot virus har utelukkende virostatisk effekt. Dette betyr at de bare forhindrer videre formering av virus. Virostatika brukes hovedsakelig til infeksjoner der immunsystemet til pasienten alene ikke er i stand til å utrydde viruset. Virostatika angriper forskjellige deler av virusets formeringssyklus. På grunn av virusets tette forbindelse med deres vertscelle er det ikke alltid mulig å treffe viruset uten å skade vertscellen. Dette kan gi bivirkninger hos pasienten.

Målet med å behandle med antivirale legemidler er å redusere symptomer og smittsomhet, og forkorte varigheten av sykdommen. Et eksempel på at legemidler kan brukes til å lindre en virussykdom er aciclovir (Valtrix) som kan lindre og forkorte herpesutbrudd.

Virucide legemidler, det vil si legemidler som dreper virus, finnes ikke tilgjengelig ennå, men det finnes desinfeksjonsmidler som ødelegger virus. Fordi det er så vanskelig å behandle virusinfeksjoner med legemidler når de først har utviklet sykdom, er fortsatt forebygging med god hygiene og vaksinasjon et viktig tiltak mot spredning av virus.

Nyere oppdagelser

I senere tid har man også oppdaget nye organismer som kan forårsake sykdom som ikke passer helt med definisjonen på virus, men som heller ikke passer med noen andre organismer. Disse kalles prioner, viroider og virusoider.

  • prioner er de mest kjente fordi de står bak sykdommer som Creutzfeldt-Jacobs sykdom og skrapesyke. Prioner er en type protein som kan forårsake sykdom og som kan gjøre andre proteiner til sykdomsbærende proteiner. Prioner har ikke kapsid.
  • viroider er små RNA-molekyler med stavlignende utseende og har heller ikke kapsid rundt seg.
  • virusoider ligner på viroider, men er avhengige av virus for å formere seg.

Inndeling

Figur 5 Struktur av en bakteriofage
.
Lisens: CC BY 2.0

Det fins mange forskjellige typer virus. De som gir sykdom hos mennesker deles inn i grupper avhengig av blant annet deres sammensetning, hvilken type arvestoff de har og hvordan de formerer seg. En spesiell gruppe virus som infiserer bakterier, bakteriofager, brukes til å skille mellom bakteriearter og mellom undertyper av en bakteriestamme.

Virus og kreft

Kromosomene i alle normale celler i kroppen inneholder 50 eller flere gener kalt onkogener, som er nødvendig for vekst og differensiering av kroppens celler. Bestemte retrovirus inneholder nesten identiske onkogener. Under kopieringsprosessen kan disse virusene endre kromosomene i vertscellen slik at onkogenene aktiveres på uheldige og upassende tidspunkter. Dette kan få cellen til å dele seg uten noen form for kontroll, og bli til kreftsvulster.

For eksempel er det kjent at enkelte arter av Humant Papillomavirus (HPV) kan forårsake livmorhalskreft. Derfor er det gjort viktige tiltak hva gjelder screening og forebygging.

Hos dyr er det kjent et stort antall kreftsykdommer som skyldes virusinfeksjon. En mye undersøkt kreftform hos mennesker er Burkitts lymfom, som skyldes Epstein-Barr-virus og som nesten utelukkende forekommer i Sentral-Afrika. Et annet eksempel er kronisk aktiv hepatitt B-infeksjon, som medfører økt forekomst av leverkreft.

Historikk

Det var først på 1800-tallet at man skjønte at virus var en separat biologisk enhet. Det var hollenderen Martinus Beijerinck som først oppdaget virus gjennom sine forsøk på mosaikksykdom som rammer tobakksplanter. Ved å forsøke å filtrere ut det han trodde var sykdomsbærende bakterier fra essens høstet fra tobakksplanten, la Beijerinck merke til at friske planter som fikk overført essensen likevel ble syke. Det betydde at det måtte finnes noe som var mindre enn bakterier som kunne forårsake sykdom.

Selv om kunnskap om virus som biologiske enheter er relativ ny, fins det langt eldre skildringer av virussykdommer. Hieroglyfer fra Egypts gamle hovedstad, Memfis, forteller om en tempelprest med typiske tegn på poliomyelitt. Disse hieroglyfene kan dateres til år 3700 fvt. Mumien av farao Ramses V, som døde i 1196 fvt. er særdeles godt bevart og viser typiske arr etter kopper. Likheten mellom disse arrene og de man kan se på nåtidens koppe-overlevere er slående.

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

Fagansvarlig for Virus

Jörn Klein
Førsteamanuensis, Universitetet i Sørøst-Norge