Ровно 38 лет назад Всемирная организация здравоохранения объявила, что вирус оспы, унесший в XX веке 500 миллионов человеческих жизней, уничтожен благодаря массовой вакцинации. В первую очередь слово «вирус» (от лат. «яд») мы ассоциируем со страшными смертоносными эпидемиями. Однако не все вирусы вредоносны: некоторые борются с опасными бактериями и помогают нашему организму функционировать.
Ученые затрудняются дать определение вирусам: одни считают, что это организмы, балансирующие на границе живого, другие уверены, что это комплексы органических молекул, которые взаимодействуют с живыми организмами. Так или иначе, вирусы могут проявить себя только в живой клетке.
У вирусов разные вкусовые предпочтения. Какие-то вирусы встраиваются в клетки нашего организма, разрушая их, а какие-то предпочитают поражать бактерии. Такие вирусы называют бактериофагами или просто фагами (от др.греч. «пожиратели»). Фаги, как и все вирусы — самые настоящие внутриклеточные паразиты.
Вирусы-антибиотики
Вирус-бактериофаг разрушает клетку
Строго говоря, бактериофаги это не вирусы, а вирионы . Они состоят из головки и хвоста. В головке содержится генетический материал — цепочки РНК или ДНК, которые содержат неактивный фермент. Они окружены белковой оболочкой — капсидом. Хвост — это белковая трубка, в которой генерируется энергия для передачи ДНК. С помощью этого хвоста фаг как бы делает укол бактерии, «впрыскивая» в нее собственный генетический материал.
Хвост фага с помощью ферментов, находящихся на его конце, растворяет оболочку клетки, сокращается и содержащаяся в головке ДНК попадает в клетку. Чужеродные гены полностью перестраивают клеточные процессы: клетка перестает синтезировать собственные ДНК, РНК и белки. Зато активизируется вирусный фермент транскриптаза, который пребывал до попадания в клетку в пассивном состоянии. Он запускает синтез вирусных ДНК. В конце концов, созревают новые фаговые частицы, которые ищут, какой бы бактерией еще поживиться.
Таким образом вирусы могут поражать все виды бактерий — в том числе и вредоносных для человека. Одной из очевидных областей использования фагов является антибактериальная терапия, которая в некоторых случаях способна заменить приём антибиотиков. Основным плюсом бактериофагов является то, что они способны вторгнуться туда, где присутствуют биологические мембраны, покрытые полисахаридами — туда антибиотики обычно не проникают.
Фаги способны поразить такие болезнетворные бактерии, как стрептококк, стафилококк, клебсиелла, шигелла. Тем самым они избавляют нас от дизентерии, пневмонии, бронхита, скарлатины, рожистых воспалений, цистита, сепсиса, конъюнктивита и других малоприятных заболеваний. В 2012 году жители Крымска, пострадавшего от наводнения, были привиты от дизентерии и других заболеваний вакциной с бактериофагами.
Вирусы помогают переваривать пищу
Наше тело — это очень сложная и динамичная экосистема, в которой обитают триллионы микроорганизмов. Они синтезируют для нас незаменимые аминокислоты и витамины, помогают переваривать клетчатку и белки, и даже создают противовоспалительные соединения. Бок о бок с бактериями живут бактериофаги. Но эти «соседи», в отличие от других фагов, не поражают и не убивают клетки бактерий, а участвуют в переносе генов. Возможно, между ними даже существует симбиоз — отношения взаимовыгодного »сотрудничества».
В исследовании группы ученых под руководством Джеффри Гордона, выяснилось, что вирусы, обитающие в желудочно-кишечном тракте человека, ведут себя более мирно по отношению к местной микрофлоре, чем в природных условиях. Они стремятся не разрушить бактерии, а просто встроиться в их геном. Некоторые вирусные гены кодируют белки, которые участвуют в синтезе аминокислот и углеводном обмене. Благодаря этому бактерии способны выполнять множество полезных для человека функций.
Кроме паразитов, паразитирующих в органах или на кожных покровах, есть ещё одна большая группа паразитов – микроорганизм. Они могут вызывать различные сбои в здоровье человека, начиная от самых безобидных и заканчивая несовместимыми с жизнью. Чтобы понимать, какую опасность они несут и что собой представляют, нужно подробнее ознакомиться с внутриклеточными паразитами: микробами, вирусами и бактериями.
Особенности терминологии
Общаясь с терапевтами, паразитологами и другими врачами, человеку, далёкому от микробиологии, сложно разобраться, чем принципиально отличаются понятия микробы, вирусы и бактерии. Многие из них способны вести образ жизни паразитов, но далеко не все. Некоторые не несут для человека никакой опасности, так как паразитируют, например, в растительных, а не животных клетках.
Даже те микроорганизмы, которые живут в клетках животных, не всегда становятся паразитами человека. Многие из них проявляют узкую видовую избирательность: могут паразитировать только у представителей одного или нескольких определённых видов.
Чаще всего врачи, имеющие дело с подобными заболеваниями, упоминают микробы, бактерии и вирусы. Все эти группы могут быть облигатными – это означает, что выполнение их жизненных функций возможно только в клетках хозяина, то есть, человека.
Микробы
Первым учёным, догадавшимся, что многие заболевания вызывают невидимые глазу частички, был Гиппократ. Произошло это 3 тыс. лет тому назад. К сожалению, во времена его жизни увеличительной техники, которая могла бы подтвердить эту догадку, ещё не существовало, поэтому человечество смогло убедиться в существовании таких живых частиц лишь после того, как Левенгук 400 лет назад изобрёл микроскоп.
Обнаруженные организмы в 1878 году начали называть микробами, а сейчас они известны всем из школьного курса биологии как микроорганизмы. Увидеть их невооружённым взглядом невозможно, поэтому долгое время диагностика заболеваний, вызванных этими внутриклеточными паразитами, была очень проблематичной. Все микробы имеют размер не более 0,1 мм.
К микробам относят микроорганизмы, не имеющие ядра (например, бактерии), и ядерные эукариоты (грибы и протисты). Следует отметить отдельно, что вирусы к микробам не относятся, они выделяются специалистами в отдельную группу.
Подробным изучением микробов занимаются микробиологи. Учёные объясняют, что эти формы жизни появились задолго до того, как на Земле возникли более сложные организмы, поэтому к паразитизму такие микробы пришли, как к вторичной форме существования. Чтобы подробно изучить микробы, являющиеся внутриклеточными паразитами, понадобилось не одно десятилетие.
Многие микробы, живущие в клетках тела человека, являются симбионтами: они сосуществуют в организме, не вызывая никакого ухудшения самочувствия. Понижение количества таких симбиотических организмов нередко возникает на фоне болезни.
Некоторые из микробов являются условно-патогенными. Это означает, что они могут существовать, как симбионты, а могут провоцировать заболевания. Чаще всего такие изменения происходят после нарушения биологического баланса в организме, например, после болезни, употребления тяжёлых антибиотиков и пр.
Бактерии
Те бактерии, которые являются внутриклеточными паразитами, в медицине называются патогенами. Они вызывают инфекции, подрывающие иммунную систему или приводящие к очень тяжёлым последствиям вплоть до смерти человека. Болезни, вызываемые такими микроорганизмами, были подробно описаны в медицине намного раньше, чем микробиологи смогли обнаружить их возбудителей.
Среди бактерий, являющихся внутриклеточными патогенами, есть и те, что вызывают болезни только у людей с нарушениями иммунодефицита или с муковисцидозом.
Для лечения патологий, вызванных такими бактериями, применяют антибиотики и бактериостатики. Антибиотики убивают этих патогенов, в то время, как бактериостатики лишь приостанавливают их развитие.
Самые распространённые внутриклеточные паразиты из группы бактерий – это хламидии, эрлихии и риккетсии.
Хламидии
Хламидии – неподвижные кокки, которые даже при неблагоприятных условиях не могут образовывать спор и капсул, как многие виды бактерий. Несмотря на это, они очень жизнеспособны и устойчивы.
Особенностью хламидий является то, что они не могут самостоятельно синтезировать АТФ, поэтому, чтобы обеспечить энергией свои структуры, они черпают энергию из клетки хозяина.
Размножение этих внутриклеточных микроорганизмов происходит внутри клеточной цитоплазмы. Здесь они могут расти и плодиться. Вне клетки они принимают сферическую форму, диаметр хламидии в таких условиях становится всего 0,3 мкм. После попадания в клетку патоген сразу расширяется, становится крупнее и активно делится. Внутри цитоплазмы образовываются целые колонии. Потом они снова выходят из материнской клетки и заселяют новые. Жизненный цикл этих паразитов происходит циклично и составляет 40-70 часов.
Хламидии, которые выступают в роли внутриклеточных патогенов:
- Psittaci – приводят к орнитозу. Болезнь проходит остро, с лихорадкой, сильной интоксикацией, поражением ЦНС, увеличением печени. Источник заражения – птицы. Человек получает бактерии вместе с вдыхаемым воздухом, они оседают в бронхах или в лёгких. Паразиты могут вызывать развитие пневмонии, менингит, эндокардит, гепатит и пр.
- Pneumoniae – вызывает бронхопневмонию. Передаётся воздушно-капельным путём.
- Trachomatis — провоцирует трахому (воспаление конъюнктивы вплоть до потери зрения), венерическую лимфогранулему, урогенитальный хламидиоз. Без соответствующего лечения, болезни, вызванные отдельными штаммами хламидий, могут привести к бесплодию.
Риккетсии
Размер риккетсий не превышает 1 мкм, в очень редких случаях встречаются формы размером до 40 мкм. Капсулы и споры эти паразиты не образуют.
Паразитируют внутри клетки, так как неспособны вырабатывать НАД – кофермент, необходимый для существования всем живым организмам. Чтобы выращивать риккетсий в лабораторных условиях, применяют эмбрионы курицы или клетки млекопитающих.
При попадании в организм эти бактерии вызывают риккетсиозы. Они могут отличаться симптомами в зависимости от того, какой штамм бактерий этого вида размножается в клетках. Большинство из них вызывают различные поражения капилляров, сыпь, лихорадку и пр. Источниками заражения этих внутриклеточных микроорганизмов являются клещи, блохи и вши.
Среди самых распространённых риккетсий, которые являются внутриклеточными паразитами человека, выделяют такие:
- Prowazekii – вызывает сыпной тиф. Источником заражения выступают грызуны, такие как крысы или мыши, а переносчиками — насекомые, живущие на этих грызунах. Заражённый человек тоже становится источником заражения, нередко такой тиф принимает форму эпидемии.
- Typhi – заражение осуществляется при укусах насекомых, живущих на грызунах.
- Sibirica — переносчиком выступают иксодовые клещи. Инфекция встречается в североазиатских районах.
- Conorii – вызывает средиземноморскую лихорадку. Заражение происходит при укусах насекомых. Вспышки наблюдаются в прибрежных районах Чёрного, Средиземного и Каспийского моря.
- Tsutsugamushi — при попадании в организм провоцирует лихорадку цуцугамуши. Промежуточным хозяином этого паразита являются грызуны, а переносчиками – клещи-краснотелки.
- Burnetii – провоцирует начало ку-лихорадки. Попадает в организм человека с клещами, которые водятся у домашних птиц и животных. Распространяется как воздушно-капельным путём, так и при укусах. Иногда возможна передача бактерий при употреблении продуктов (молока или сырого мяса). Чаще всего болезнь протекает в форме пневмонии.
Эрлихии
Внутриклеточные бактерии рода Ehrlichia – приводят к поражению гранулоцитов и других форменных элементов крови. При отсутствии лечения это заканчивается дефицитом иммунитета. Болезнь, провоцируемая наличием этих микробов в организме человека, называется эрлихиоз.
Она сопровождается высокой температурой, головной болью, миалгией, надрывным сухим кашлем, появлением сыпи на коже.
Вирусы
Эта группа включает в себя неклеточных инфекционных агентов. Их особенность заключается в том, что признаки живой природы они проявляют, только находясь внутри клетки. Для проникновения вирус находит специфическую мишень – отдельный рецептор на клеточной поверхности.
После того, как эти внутриклеточные паразиты попадают в организм, их, как и любые инородные организмы, поглощают макрофаги. Вирус вместе с ними проникает в кровоток и разносится по организму, пока не попадёт в те органы или ткани, где будет развиваться и размножаться.
Внутриклеточные вирусы проявляют активность только внутри клетки хозяина. Но организм имеет защитные механизмы, заключающиеся в выработке интерферонов – это такие специальные белки иммунной системы. Они вырабатываются в трёх формах:
- Альфа-интерфероны — направлены на стимуляцию выработки лейкоцитов и снижения опухолевой активности;
- Бета-интерфероны – активизируют синтез фибробластов и соединительных тканей;
- Гамма-интерфероны – направлены на синтез Т-клеток.
Вирусы встраиваются в ДНК клетки и на генетическом уровне и заставляют их полностью изменить свою генетическую программу, то есть реализовать не то, что заложено в генах клетки, а то, что привнёс внутриклеточный вирус.
Самые опасные для человека следующие вирусы:
- Эбола. Изначально появился в Африке, а затем продвинулся в направлении Европы и Америки. Второе название болезни Эбола – геморрагическая лихорадка. Поскольку путешествия и перенос биологического материала охватывает огромные территории, которые раньше были защищены из-за своей отдалённости, то учёные предупреждают, что ни одна страна сейчас не может гарантировать того, что в ней в ближайшее время не начнётся эпидемия вируса Эболы.
- Бешенство. Этому вирусу подвержены как люди, так и животные. Заболевание в короткие сроки провоцирует поражение ЦНС. При вакцинации во время инкубационного периода у пациента вырабатывается иммунитет к бешенству, но если уже появились симптомы этой болезни, то вакцина не поможет.
- ВИЧ. Прозван чумой XX столетия, поскольку вызывает синдром иммунодефицита, который сказывается на работе всего организма. Даже самая незначительная инфекция при СПИДе становится причиной смерти. На данный момент вакцины от ВИЧ не существует.
- Натуральная оспа. Болезнь описана ещё в IV тысячелетии до н.э., но её причину удалось установить только в XX веке. Существует две разновидности, одна из которых вызывает летальный исход только в 3% случаев, а вторая – в 90%.
- Грипп. Человек заражается воздушно-капельным путём. Нередко возникают эпидемии гриппа, а иногда – пандемии. Фармацевтика предлагает огромное количество препаратов от этого внутриклеточного вируса, но самым эффективным на данный момент является прививание.
- Гепатит. Приводит к поражению печени. Существует в двух формах – В и С. Может перейти в хроническую форму или привести к таким тяжёлым осложнениям, как цирроз или рак печени.
- Ротавирус. Вызывает острую кишечную инфекцию. Главная опасность кроется в сильном обезвоживании, которое развивается за несколько часов. В странах, где медицина не развита, уносит огромное количество жизней каждый год.
1. Вирусы и микроорганизмы — внутриклеточные паразиты. Мы знаем вирусы гриппа, гепатита, полиомиелита, герпеса, лимфогранулематоза, СПИДа и т.д. Вирусы и микробы могут и не воздействовать на организм человека, а могут вызвать смертельные заболевания. Вирусы и микробы подразделяют на инфекционные, которые разрушают клетки, и опухолеродные, которые не разрушают клетки, но превращают их в опухолевые. Инфекционные вирусы и микробы вызывают в организме человека бессимптомные (скрытые) и явные инфекции той или иной степени тяжести. Проникают вирусы в организм через слизистые оболочки и кожу. Здоровье этих рубежей организма имеет большое значение. Чем более они ослаблены, тем более уязвим организм человека.
По внешнему виду человека — разные угри, прыщи, себорея, грубость кожных покровов, веснушки, разные пятна, ранние морщины на лице, ранняя плешивость, папилломы, трещины на пятках, отслоение и ломка ногтей — можно определить, что желудочно-кишечный тракт его заражен. Это могут быть простые или кошачьи лямблии, трихомонады или другие простейшие, а скорее их букет. Простейшая инфекция выводит из строя саморегуляцию и иммунную защиту организма. Проявляется инфекция частыми ОРЗ, ангинами, хроническими тонзиллитами, воспалением придаточных пазух, синуситом, полипами, а также храпом во сне.
Признаки поражения у женщин — бели, воспаление яичников, болезненные месячные с кровотечением, упадком сил, нарушением сроков менструального цикла (сдвиги), затем последовательно развиваются фиброма, миома, фиброзно-кистозная мастопатия, воспаление надпочечников, мочевого пузыря и почек.
Признаки наличия паразитов у мужчин — простатит, импотенция и, далее, — аденома, цистит, песок и камни в почках, в мочевом пузыре. От инфекции может быть нарушена психика. Поколение, идущее на смену инфицированным родителям, умирает на 10-15 лет раньше.
Наиболее яркие признаки паразитических инфекций
Запоры. Глисты, благодаря своей форме и большим размерам, могут механически закрывать некоторые протоки, просвет кишок. Обильная глистная инвазия может закрыть общие желчные и кишечные протоки, что приводит к редким и затрудненным испражнениям.
Понос. Ряд паразитов, особенно протозойные, производят гормоноподобные вещества, ведущие к потере натрия и хлоридов, что, в свою очередь, приводит к частым водянистым испражнениям. Таким образом, понос при паразитической инфекции является функцией паразита, а не попыткой организма избавиться от присутствующей в нем инфекции или неправильного питания.
Газы и вздутие. Ряд паразитов проживает в верхней тонкой кишке, где вызванное ими воспаление приводит к вздутию и газам. Проблема может усугубляться при потреблении трудноперевариваемых продуктов. Постоянное вздутие брюшных органов часто является признаком присутствия тайных паразитов. Эти гастрокишечные симптомы могут проявляться с переменной силой в течение долгих месяцев и даже лет, если не выгнать паразитов из организма.
Гастрокишечный синдром. Паразиты могут раздражать и вызвать воспаление стенок кишечника, что ведет к целому ряду гастрокишечных симптомов и незначительному усвоению жизненно необходимых питательных и особенно жировых веществ. Такое малое усвоение питательных веществ ведет к твердому калу и избытку жира в кале. Боли в суставах и мышцах. Известно, что паразиты могут перемещаться по организму человека с целью оседания в наиболее удобных для их жизни местах, например, в суставной жидкости и в мышцах. Когда это происходит, человек испытывает боли, которые часто считают следствием артрита. Боли и воспаления суставов и мышц являются также результатом травмирования тканей, причиненного некоторыми паразитами, либо иммунной реакцией организма на их присутствие.
Аллергия. Паразиты могут раздражать, а иногда даже и пробивать оболочку кишок, что повышает риск проникновения в них крупных непереваренных молекул. Это может активизировать иммунный отклик организма в виде производства повышенных доз эозинофилов — одного из типов защитных клеток организма. Эозинофилы могут способствовать воспалению тканей организма, что приводит к аллергической реакции. Паразиты вызывают также повышенное производство организмом иммуноглобулина Е.
Проблемная кожа. Кишечные паразиты могут вызывать крапивницу, сыпи, экзему и другие кожные реакции аллергического характера. Язвы кожи, опухоли и болячки, папилломы и дермититы могут быть результатом присутствия простейших микроорганизмов.
Анемия. Некоторые виды кишечных глистов присасываются к слизистой оболочке кишок и высасывают питательные вещества у хозяина. Находясь в организме в большом количестве, они могут вызвать достаточно большую потерю крови, что приводит к недостатку железа (анемии). Анемию вызывает трихомонада и другие микропаразиты, которые питаются клетками крови. Трихомонада может питаться сперматозоидами, что вызывает импотенцию.
Гранулемы. Гранулемы — это опухолеобразные массы, обволакивающие разрушенные яйца паразитов. Чаще всего они образуются на стенках толстой и прямой кишки, но могут образовываться также в легких, печени, брюшной полости, в матке.
Нервозность. Отходы обмена веществ и токсические вещества паразитов могут раздражать центральную нервную систему. Беспокойство и нервозность часто являются результатом систематического заражения паразитами. Многие люди утверждают, что по окончании приема Метовита, они стали гораздо уравновешеннее и терпимее. Нарушение сна. Частое пробуждение среди ночи, особенно между 2 и 3 часами ночи, тоже могут являться результатом попыток организма избавиться от токсических веществ через печень. Биоритмологически эти часы ночи управляются п