ιοί ή διηθητοί ιοί

Πολύ μικρά όντα, αόρατα με τα κοινά μικροσκόπια, ικανά να αναπαράγονται μόνο στο εσωτερικό ορισμένων κυττάρων, στα οποία έχουν την ιδιότητα να διεισδύουν· η αναπαραγωγή των ι. προκαλεί συχνά βλάβες στα κύτταρα που εκδηλώνονται ως νόσος του οργανισμού στον οποίο ανήκουν τα κύτταρα. Η δομή των ι. είναι σχετικά απλή και σχετίζεται με την αδυναμία τους να δίνουν από μόνοι τους ζωικές εκδηλώσεις, παρά μόνο μέσω των κυττάρων-ξενιστών τα οποία μολύνουν· οι ι. αποτελούνται μόνο ή κυρίως από πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα και δεν περιέχουν ενζυμικά συστήματα ικανά να αποταμιεύουν και να παράγουν ενέργεια. Από χημική άποψη δηλαδή είναι νουκλεοπρωτεΐνες. Τα νουκλεϊκά οξέα αποτελούν το γενετικό υλικό των ι., υπεύθυνο για τη μεταφορά των χαρακτηριστικών του ι., ενώ οι πρωτεΐνες συνιστούν το καψίδιο, το οποίο περιβάλλει το γενετικό υλικό και το προστατεύει. Σε ορισμένες περιπτώσεις οι ι. μπορεί να περιβάλλονται και από άλλα περιβλήματα, τα οποία αποκτούν κατά την έξοδό τους από την κυτταρική μεμβράνη του κυττάρου-ξενιστή. Ο διπλασιασμός του γενετικού υλικού του ι. γίνεται με τη βοήθεια των μηχανισμών σύνθεσης του κυττάρου-ξενιστή, τους οποίους μπορούν να μεταβάλλουν και να εκμεταλλεύονται προς όφελός τους. Οι νουκλεοπρωτεΐνες των ι. έχουν τη δυνατότητα να προκαλούν παραγωγή αντισωμάτων από τον μολυσμένο οργανισμό· η αναζήτηση αυτών των αντισωμάτων έχει μεγάλη διαγνωστική αξία σε ιογενείς νόσους. Οι διαστάσεις των ι. ποικίλλουν από 10-20 έως 200-400 νανόμετρα. Το σχήμα τους, που τώρα αναγνωρίζεται με το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο και με άλλες ειδικές τεχνικές, ποικίλλει: μπορεί να είναι σφαιρικό, κυλινδρικό, πολυεδρικό· είναι γνωστοί ι. με κρυσταλλικό σχήμα και άλλοι στους oποίους το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο αποκάλυψε ημικρυσταλλική διάταξη των στοιχείων που τους αποτελούν. Ο κύκλος ζωής ενός ι. αρχίζει με την είσοδό του σε ένα κύτταρο· από τη στιγμή αυτή έως τον πολλαπλασιασμό του παρέρχεται ένας χρόνος έκλειψης, κατά τη διάρκεια του οποίου δεν είναι ορατός o ι. Μετά την είσοδό του στο κύτταρο-ξενιστή, το καψίδιο του ι. αποδιοργανώνεται και το γενετικό του υλικό απελευθερώνεται στο κυτταρόπλασμα. Ακολουθεί η φάση της αναπαραγωγής του, όπου λαμβάνει χώρα η αντιγραφή του γενετικού υλικού του ι. και η σύνθεση των πρωτεϊνών του καψιδίου του. Οι νουκλεοπρωτεΐνες επανασυγκροτούνται και ακολουθεί η εμφάνιση πολυάριθμων ι., που αναγνωρίζονται πλέον μορφολογικά· το φαινόμενο αυτό συνοδεύεται από μη αναστρέψιμες βλάβες του κυττάρου-ξενιστή. Στη συνέχεια η νέα γενιά του ι. εξέρχεται στο περιβάλλον του κυττάρου και προσβάλλει άλλα γειτονικά κύτταρα και τελικά, περνώντας μέσα από το εξωκυττάριο υγρό, εισέρχεται στην κυκλοφορία και έτσι διασπείρεται σε όλο τον οργανισμό, με αποτέλεσμα τη νόσο. Σε άλλες περιπτώσεις ο ι. δεν προκαλεί βλάβη του κυττάρου, αλλά αρχίζει μια ζωή συνύπαρξης με το κύτταρο-ξενιστή, διαιρείται μαζί με αυτό και μεταδίδεται στους απογόνους του κυττάρου. Η κατάσταση αυτή της συμβίωσης μπορεί να μεταβληθεί από την παρέμβαση εξωτερικών παραγόντων ή πιθανώς από μεταλλάξεις του ίδιου του ι. Στην είσοδο του ι. στα κύτταρα, δηλαδή στην ιογενή μόλυνση των κυττάρων, δεν αντιστοιχεί πάντα ανάπτυξη νόσου· αντίθετα, υποτίθεται ότι με το πέρασμα του χρόνου κάθε ι. βρίσκει μια μορφή συνύπαρξης με το κύτταρο-ξενιστή. Μια άλλη μορφή αντοχής των κυττάρων προς την ιογενή μόλυνση είναι η παρέμβαση ουσιών που παράγονται από τα κύτταρα που έχουν μολυνθεί από ι., των ιντερφερονών, οι οποίες έχουν την ιδιότητα να παρεμποδίζουν τον πολλαπλασιασμό των ι. Γίνονται προσπάθειες χρησιμοποίησης των ιντερφερονών για θεραπευτικούς σκοπούς. Είναι γνωστοί και μερικοί ι., οι αποκαλούμενοι ορφανοί, που δεν φαίνεται να προκαλούν νόσηση και των οποίων δεν είναι γνωστός o συνήθης ξενιστής. Υπάρχουν ι. που μολύνουν φυτά, ι. που μολύνουν ζώα και άλλοι που πλήττουν μικροοργανισμούς. Μεταξύ των τελευταίων περιλαμβάνονται οι ι. των βακτηρίων, οι οποίοι είναι γνωστοί ως φάγοι ή βακτηριοφάγοι. Οι ι. των ζώων, από τους οποίους είναι γνωστά περισσότερα από 500 είδη, στα οποία συμπεριλαμβάνονται και εκείνα που αφορούν την παθολογία του ανθρώπου, σύμφωνα με μια ταξινόμηση διακρίνονται στους εξής: α) οι ι. ευλογιάς, με μέγεθος 150-300 νανόμετρα, περιλαμβάνουν τους ι. της ευλογιάς του ανθρώπου και των αγελάδων, της δαμαλίτιδας κ.ά.· β) οι ερπητοϊοί, με μέγεθος 120-180 νανόμετρα, περιλαμβάνουν τους ι. του απλού και του έρπητα ζωστήρα, της ανεμοβλογιάς κ.ά.· γ) οι αδενοϊοί, με μέγεθος 65-85 νανόμετρα, περιλαμβάνουν πολυάριθμα είδη που προκαλούν λοιμώξεις των ανώτερων αναπνευστικών οδών· δ) οι μυξοϊοί, με μέγεθος 80-200 νανόμετρα, περιλαμβάνουν τους ι. της γρίπης, της ιλαράς, ογκογόνους ι. των πτηνών κ.ά.· ε) οι αρμοποϊοί (εντομοϊοί), με μέγεθος 20-100 νανόμετρα, περιλαμβάνουν τους ι. που πολλαπλασιάζονται στα αρθρόποδα και από αυτά μεταδίδονται στον άνθρωπο (ι. του κίτρινου πυρετού, ι. ορισμένων εγκεφαλίτιδων, ι. του δάγγειου πυρετού κ.ά.)· στ) οι πικορναϊοί, με μέγεθος 17-30 νανόμετρα, περιλαμβάνουν τους ι. της πολιομυελίτιδας, εντεροϊούς, τους ι. κοξάκη· 7) οι ι. που δεν έχουν ακόμα ταξινομηθεί, όπως της λύσσας, των ηπατίτιδων, της λοιμώδους μονοπυρήνωσης κ.ά. Στην ταξινόμηση αυτή δεν περιλαμβάνονται οι ι. της ομάδας ψιττάκωσης λεμφοκοκκιώματος, τους οποίους πολλοί συγγραφείς κατατάσσουν χωριστά σε θέση ενδιάμεση μεταξύ ι. και ρικετσιών, εξαιτίας μερικών ειδικών χαρακτήρων όπως, για παράδειγμα, εκείνου της ευαισθησίας τους σε ορισμένα αντιβιοτικά, κατηγορία φαρμάκων που δεν προσβάλλει κανέναν από τους άλλους ι. Μία πιο σύγχρονη κατάταξη διαχωρίζει τους ι. με βάση το είδος του νουκλεϊκού οξέος που φέρουν ως γενετικό υλικό. Έτσι, διακρίνονται οι DNA και οι RNA ι., οι οποίοι φέρουν αντίστοιχα DNA ή RNA ως γενετικό υλικό. Και στις δύο περιπτώσεις, το νουκλεϊκό οξύ μπορεί να είναι δίκλωνο ή μονόκλωνο, οπότε προκύπτουν τέσσερις υποκατηγορίες, ενώ ειδικά για την περίπτωση του μονόκλωνου RNA, αυτό χαρακτηρίζεται ως + ή –, ανάλογα με το αν η RNA αλυσίδα του μπορεί να μεταφραστεί απευθείας σε πρωτεΐνη ή πρέπει πρώτα να σχηματίσει ένα συμπληρωματικό μόριο. Η κατάταξη αυτή επομένως ταξινομεί τους ι. σε πέντε κατηγορίες. Η ιολογία, δηλαδή η μελέτη των ι., έχει ως βασική προϋπόθεση την απομόνωσή τους και την καλλιέργειά τους, είτε in vitro μέσα σε καλλιέργειες ζωντανών κυττάρων όπως τα HeLa κ.ά. κύτταρα είτε in vivo σε έμβρυα όρνιθας και σε πειραματόζωα· για πολλούς ι. δεν έχει επιτευχθεί ακόμα η καλλιέργεια. Όσον αφορά την προέλευση αυτών των παράδοξων όντων, οι νεότερες θεωρίες παραδέχονται ότι πρόκειται για νουκλεϊκά (πυρηνικά) συμπλέγματα που δημιουργούνται κατά την αποσύνθεση των κυττάρων των οργανισμών· το γεγονός αυτό εξηγεί και τη μεγάλη συγγένεια που εμφανίζουν οι ι. για τους ξενιστές τους. Πάντως οι ι. δεν φαίνεται να αποτελούν αρχέγονες μορφές ζωής, επειδή έχουν απόλυτη εξάρτηση από ζωντανούς οργανισμούς πολύ πιο σύνθετους από αυτούς. Οι έρευνες των επιστημόνων στον εντοπισμό και στην αντιμετώπιση των ιών είναι διαρκείς (φωτ. ΑΠΕ). Απεικόνιση μερικών από τους κοινότερους ιούς: 1. ένας αδενοϊός? 2. ιός του έρπη ζωστήρα? 3. ιός της γρίπης? 4. ιός του κρυολογήματος. Ο ιός Έμπολα όπως φαίνεται στο μικροσκόπιο (φωτ. ΑΠΕ). Οι μάσκες στο πρόσωπο χρησιμοποιήθηκαν ως πρώτο μέσο προστασίας για τον ιό της πνευμονίας που εμφανίστηκε σε χώρες της Ασίας στις αρχές του 2003 (φωτ. ΑΠΕ).