Применение вирусов в лечении заболеваний человека
Противовирусные препараты с иммуномодулирующими свойствами помогают облегчить симптомы простуды, а также снизить риск развития осложнений.
АМИКСИН ® за счет активации выработки 4 видов интерферонов борется с вирусной инфекцией на всех этапах ее развития в организме человека, поэтому лекарство может быть рекомендовано к приему на любой стадии простуды.
Узнать больше…
Препараты тилорона являются современными противовирусными и иммуностимулирующими средствами.
АМИКСИН ® включен в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов, утвержденный в Государственном реестре предельных отпускных цен производителей на лекарственные препараты.
Подробнее…
Для лечения гриппа и других ОРВИ АМИКСИН ® может применяться у взрослых и детей с 7 лет.
Узнать подробнее про АМИКСИН ® …
АМИКСИН ® 125 мг может быть рекомендован как для лечения простуды, так и для ее предупреждения, в том числе лицам, состоящим в контакте с больным.
Узнать больше…
О гриппе и ОРВИ мы слышим практически каждый год: с наступлением осени и весны врачи говорят об очередной вспышке заболеваемости. И всегда специалисты подчеркивают, что оставлять без внимания симптомы нельзя. Вторичные бактериальные осложнения и обострения легочных патологий — вот лишь некоторые последствия, к которым может привести ОРВИ, перенесенное на ногах [1] . А грипп еще опаснее. Поговорим сегодня об основных способах и средствах лечения ОРВИ и гриппа.
Принципы лечения ОРВИ и гриппа
На сегодняшний день известно порядка 200 возбудителей гриппа и ОРВИ, и этот список, к сожалению, расширяется [2] . Основных вирусов, вызывающих собственно грипп, выявлено три — А, В и С. Более обширная группа возбудителей становится причиной ОРВИ: аденовирусы, вирусы парагриппа, риновирусы и другие [3] .
Вирусы передаются воздушно-капельным путем от заболевших людей при чихании и кашле. Но заражение может происходить и через предметы обихода, прикосновения [5] . Симптомы ОРВИ и гриппа развиваются внезапно: обычно на фоне хорошего самочувствия начинается головная боль, человек чувствует слабость, температура поднимается до 38 градусов и выше, пациенты жалуются на боль в мышцах и суставах.
К первым проявлениям гриппа присоединяются катаральные явления: слизистые глотки и носа отекают, начинается насморк, саднение или боли в горле, а по мере развития заболевания — боли за грудиной и сухой кашель. В течение двух–трех дней больной чувствует себя особенно плохо, так как присутствует и лихорадка, и симптомы интоксикации, и катаральные явления. Если вовремя начать лечение, температура обычно спадает через три–пять дней, но кашель и выделения из носа могут беспокоить до 10 дней [6] .
Но так выглядит общая картина заболевания. В зависимости от конкретного возбудителя у больного могут быть и другие симптомы: конъюнктивит, поражение печени, кишечные расстройства и т.д [7] .
Современный подход к лечению гриппа и ОРВИ предполагает комплексное воздействие. Важная его часть — применение этиотропных средств, то есть тех, которые воздействуют непосредственно на причину заболевания [9] . В частности, это противовирусные средства, а также препараты, повышающие интенсивность работы иммунной системы.
Противовирусные препараты
Иммуномодулирующие препараты
Второй важный этап в схеме лечения гриппа — использование препаратов, стимулирующих иммунную систему. Однако каждое из перечисленных ниже лекарств имеет свои особенности.
Препараты на основе интерферона
Взрослым для лечения гриппа и ОРВИ рекомендуется применять по одному суппозиторию (500000 МЕ) 2 раза в сутки в течение 5 суток. Детям до 7 лет, в том числе новорожденным — по одному суппозиторию (150000 МЕ) 2 раза в сутки в течение 5 суток [29] .
Грипп и ОРВИ протекают с целым рядом неприятных симптомов, в числе которых головная боль, кашель, насморк, озноб, заложенность носа и т.д. Ждать, пока организм справится с вирусом, не всегда разумно: чтобы улучшить общее состояние, рекомендуется проводить симптоматическое лечение.
Веления времени таковы, что многие из нас не могут долго болеть: работа, ежедневные заботы, множество обязательств заставляют переносить болезнь на ногах. Но в случае ОРВИ или гриппа это может еще ослабить организм, а в итоге ухудшить состояние.
Если врач выписывает больничный лист, не отказывайтесь от него и проведите несколько дней в постели. Только в проветриваемой комнате: вопреки устоявшемуся мнению о том, что в комнате больного должно быть тепло, температуру в помещении лучше поддерживать на уровне 20 градусов, а также следить за влажностью воздуха. Так можно избежать пересыхания слизистых.
Еще один важный пункт — обильное питье. Во-первых, если у пациента высокая температура, он теряет много жидкости с потом — эти потери необходимо восполнять. Во-вторых, обильное потребление жидкости провоцирует активное мочеиспускание, и это помогает организму избавляться от токсинов. Не стоит забывать про народные средства: чай с малиной, с лимоном, теплое молоко и мед. Питание во время болезни должно быть легким и хорошо усваиваемым: отварное мясо, птица, молочные продукты.
Сегодня многие препараты, в том числе и перечисленные выше, рекомендуются не только для медикаментозного лечения ОРВИ, но и для профилактики заболевания. Однако вакцинация продолжает удерживать пальму первенства в этом вопросе.
Делать прививки от гриппа рекомендуется в первую очередь людям, у которых высок риск заболеть или которые наиболее вероятно могут столкнуться с осложнениями. В эту группу входят дети, пожилые люди, люди с хроническими заболеваниями, а также те, кто часто контактирует с больными (в первую очередь это касается персонала больниц и поликлиник).
Конечно, вакцины не дают абсолютной гарантии, что ОРВИ или грипп не разовьется. По данным исследований, действенность вакцин составляет 70–90% [36] . Также прививка не может защитить от всех возможных вирусов, вызывающих ОРВИ: защита от одного штамма не дает защиты от всех других, но повышает вероятность прожить год без болезни.
Широкая распространенность гриппа и ОРВИ заставляет искать все новые и новые средства для быстрого и эффективного лечения и профилактики заболеваний. Однако основной принцип терапии остается неизменным — лечение ОРВИ должно быть комплексным и проводить его надо только под наблюдением врача. В противном случае заметно повышается риск развития опасных осложнений, в числе которых бронхит, гайморит, отит, пневмония.
Человек максимально подвержен разным простудным явлениям в осенний и весенний период. Вирусные инфекционные заболевания – вид заболеваний, которые вызывает инфекция, проникшая в ослабленный организм. Они могут провялятся в острой форме или вялотекущей, но лечение нужно проводить в обоих случаях, чтобы не усугубить ситуацию, избежать опасных осложнений. Человек в среднем болеет от 2 до 3 раз за год простудными патологиями, но развитие болезнь всегда получает из-за вирусных ДНК.
Что такое вирусные заболевания
Следует понимать, что простуда – это не конкретное заболевание, это состояние, которое стало последствием сильного переохлаждения. Это привело к ослаблению иммунитета, росту температуры и создало благоприятную почву для того, чтобы вирусные болезни человека получили дальнейшее развитие после проникновения патогенных микроорганизмов. Они проникают в клетки организма человека, начинают там активно размножаться, паразитируя на разных участках систем тела и используют их как питательный субстрат. Это приводит к гибели клеток, проявлению симптомов недуга.
Виды вирусов
Вызывать симптомы патологии могут разные типы бактерий, которые отличаются по месту локализации, скорости развития, признакам. Вирусы человека обладают специальной классификацией, условно они делятся на стремительные и медленные. Второй вариант очень опасен тем, что симптоматика очень слабая и обнаружить сразу проблему не получается. Это дает ей время размножиться, укрепиться. Среди основных видов вирусов выделяют следующие группы:
- Ортомиксовирусы – все вирусы гриппа.
- Аденовирусы и Риновирусы. Провоцируют ОРВИ – острая респираторная вирусная инфекция, которая поражает дыхательную систему. Симптомы очень схожи с гриппом, могут вызывать осложнения (бронхит, пневмонию)
- Герпесвирусы – вирусы герпеса, которые могут долгое время жить в организме бессимптомно, активизируются сразу же после ослабления иммунитета.
- Менингит. Провоцирует его менингококковая инфекция, происходит поражение слизистой головного мозга, питается вирус ликвором (спинномозговая жидкость).
- Энцефалит – поражает оболочку головного мозга, провоцирует необратимые нарушения в работе ЦНС.
- Парвовирус, которые является возбудителем полиомиелита. Очень опасная болезнь, способна вызывать судороги, воспаление спинного мозга, паралич.
- Пикорнавирусы – возбудители вирусных гепатитов.
- Ортомиксовирусы – становятся причиной паротитов, кори, парагриппа.
- Ротавирус – становятся причиной энтерита, кишечного гриппа, гастроэнтерита.
- Рабдовирусы – возбудители бешенства.
- Паповирусы – причина папилломатоза человека.
- Ретровирусы – возбудители СПИДА, сначала развивается ВИЧ, а потом уже СПИД.
Список вирусных заболеваний человека
Медицине известно огромное количество заразных вирусов и инфекций, которые способны провоцировать разные заболевания в организме человека. Ниже будут приведены только основные группы болезней, с которыми есть вероятность столкнуться:
- Одна из самых объемных групп вирусных болезней – грипп (А, В, С), разные виды простуд, которые вызывают воспалительный процесс в организме, высокую температуру, общую слабость и боль в горле. Терапия проводится при помощи общеукрепляющих средств, антивирусных препаратов, при необходимости назначают антибактериальные медикаменты.
- Краснуха. Распространенная детская патология, реже встречается у взрослых. К симптомам относится поражение оболочек дыхательных путей, кожи. глаз, лимфатических узлов. Передается вирус капельным путем, всегда сопровождается высокой температурой, кожными высыпаниями.
- Свинка. Опасное вирусное заболевание, затрагивающее дыхательные пути, сильно страдают слюнные железы. Редко встречается у взрослых мужчин, отмечается поражение семенников этим вирусом.
- Корь – часто встречаются у детей, поражает болезнь кожу, дыхательные пути, кишечник. Передается воздушно-капельным путем, возбудителем является парамиксовирус.
- Полиомиелит (детский паралич). Патология поражает дыхательные пути, кишечник, затем проникает в кровь. Далее происходит поражение двигательных нейронов, что приводит к параличу. Передается вирус капельным путем, иногда ребенок может заразиться через испражнения. В некоторых случаях переносчиками выступают насекомые.
- Сифилис. Это заболевание передается половым путем, поражает оно половые органы. Затем затрагивает глаза, внутренние органы и суставы, сердце, печень. Для лечения используют антибактериальные средства, но очень важно определить наличие патологии сразу, потому что она может длительное время не вызывать симптомов.
- Тиф. Встречается редко, характеризуется сыпью на коже, поражением кровеносных сосудов, что приводит к образованию тромбов.
- Фарингит. Заболевание провоцирует вирус, который проникает вместе с пылью в организм человека. Спровоцировать развитие патологии могут и холодный воздух, стрептококки, стафилококки. Сопровождается вирусный недуг повышение температуры, кашлем, болью в горле.
- Ангина – распространенное вирусная патология, которая имеет несколько подвидов: катаральная, фолликулярная, лакунарная, флегмонозная.
- Коклюш. Эта вирусная болезнь характеризуется поражением верхних дыхательных путей, образуется отек гортани, наблюдаются сильные приступы кашля.
Большинство вирусных патологий – это заразные болезни, которые передаются половым путем, воздушно-капельным. Существует ряд заболеваний, которые встречаются крайне редко:
- Туляремия. Патология по своим симптомам сильно напоминает чуму. Происходит заражение после проникновения в организм Francisella tularensis – это инфекционная палочка. Как правило, попадает она вместе с воздухом или при укусе комара. Передается заболевание и от больного человека.
- Холера. Очень редко в современной медицинской практике встречается данное заболевание. Вирус холерного вибриона, который попадает в организм через грязную воду, зараженную пищу, вызывает симптомы патологии. Последняя вспышка патологии была зафиксирована в 2010 году на Гаити, болезнь унесла жизни более 4500 человек.
- Заболевание Крейтцфельдта-Якоба. Очень опасная патология, которая передается через мясо зараженных животных. Возбудителем считается прион – особый белок, который начинает активно разрушать клетки организма после проникновения. Коварность патологии заключается в отсутствии симптомов, у человека начинается расстройство личности, появляется сильное раздражение, слабоумие. Вылечить болезнь невозможно и человек в течении года умирает.
Симптомы вируса
Проявляется симптоматика не всегда сразу, некоторые виды вирусных болезней могут длительное время протекать без явных признаков, что становится проблемой при дальнейшем лечении. Каждое инфекционное заболевание проходит следующие этапы:
- инкубационные период;
- продромальный;
- разгар патологии;
- выздоровление.
Длительность первого этапа всегда зависит от конкретного типа вируса и может длиться от 2-3 часов, до полугода. Симптоматика будет отличаться в зависимости от развивающегося заболевания, но, как правило, к общим симптомам вирусных патологий относят следующие проявления:
- болезненность, мышечная слабость;
- небольшой озноб;
- стойкая температура тела;
- чувствительность кожных покровов при прикосновении;
- кашель, боль в горле, слезотечение;
- нарушения функции некоторых органов;
- увеличение лимфатических узлов.
Это одна из основных реакций организм на проникновение любого возбудителя. Температура является защитным механизмом, который активизирует все другие функции иммунитета для борьбы с вирусами. Большая часть заболеваний протекают с высоким показателем температуры тела. К вирусным патологиям, которые провоцируют этот симптом относятся:
- грипп;
- ОРВИ;
- клещевой энцефалит;
- детские заболевания: ветряная оспа, инфекционный паротит, краснуха, корь;
- полиомиелит;
- инфекционный мононуклеоз.
Часто отмечаются случаи развития заболеваний, пи которых температура не растет. В качестве основных симптомов выступают водянистые отделения с насморком, першение в горле. Отсутствие температуры объясняется недостаточной активностью вируса или иммунитет сильный, поэтому не полностью использует все возможные методы борьбы с инфекцией. Если же рост пошел, то держатся высокие показатели, как правило, около 5 дней.
Признаки
Большинство вирусов провоцируют развитие острых респираторных патологий. Существует некоторые сложности с тем, чтобы определить заболевания, которые были вызваны бактериями, потому что схема лечения в этом случае будет сильно отличаться. Существует более 20 0разновидностей вирусов, которые вызывают ОРВИ, но их основные симптомы схожи. К первичным признакам относят следующие проявления:
- ринит (насморк), кашель с прозрачной слизью;
- невысокая температура (до 37, 5 градусов) или лихорадка;
- общая слабость, головные боли, плохой аппетит.
Как отличить простуду от вируса
Существует разница между этими двумя понятиями. Простуда возникает при длительном пребывании на холоде, сильном переохлаждении организма, что приводит к ослаблению иммунитета и появлению воспалительного процесса. Это не название заболевания, а только причина развития других патологий. Вирусная патология часто становится последствием простуды, потому что у организма не хватает защитных сил, чтобы противостоять возбудителю.
Диагностика вирусов
При обращении к врачу он должен провести визуальный осмотр и собрать анамнез. Как правило. вирусные болезни сопровождаются температурой, кашлем, насморком, но уже через 3-4 дня человек чувствует улучшение. Специалисты могут по общим симптомам определить типа заболевания или опираясь на сезонные вспышки заболеваний, к примеру, зимой часто начинаются эпидемии гриппа, а осенью – ОРВИ. Определение точного вида вируса потребуется при специфическом лечении (ВИЧ, сифилис и т.д.). Для этого применяют вирусологическое исследование.
- иммуноферментный анализ (ИФА);
- радиоизотопный иммунный анализ (РИА);
- реакция торможения гемагглютинации;
- реакция связывания комплемента;
- реакция иммунофлюоресценции.
Лечение вирусных заболеваний
Курс терапии составляет в зависимости от вида возбудители. К примеру, если необходимо лечить ОРВИ, детские вирусные патологии (паротит, краснуха, корь и т.д.), то все медикаменты используются для устранения симптомов. При соблюдении постельного режима, режима питания организм сам справляется с болезнью. Лечение вирусов проводится в случаях, если они доставляют ощутимый дискомфорт человека. Применяют к примеру:
- жаропонижающие средства, если температура выше 37,5 градусов;
- для снятия отека носа используют сосудосуживающие капли;
- в редких случаях антибиотики (если присоединилась бактериальная инфекция);
- НПВС, которые обезболивают и понижают температуру, к примеру, аспирин, парацетамол, ибупрофен.
Врачи во время лечения рекомендуют пить больше жидкости, чтобы бороться с интоксикацией организма, умеренное питание, постельный режим и влажность комнате не ниже 50%, где находится пациент. Терапия гриппа не отличается, но врач должен обязательно наблюдать за больным, потому что это заболевание может вызывать тяжелые последствия. Одно из них – пневмония, которая способна привести к отеку легких и смерти.
Если начались такие осложнения, то лечение должно обязательно проводиться в стационаре с применением специальных медикаментов (Занамивир, Осельтамивир). При диганостировании вируса папилломы человека, то терапия заключается в подержании иммунитета в тонусе, хирургическом удалении бородавок, кондилом. В случаях тяжелых вирусных патологий. К примеру, ВИЧ, необходим курс антиретровирусных лекарств. Устранить полностью его нельзя, но можно держать под контролем и не допускать распространения заболевания.
При заражении герпесом половых органов необходимо принимать специальные препараты, максимальная эффективность их подтверждена в первые 48 часов. Если использовать средства потом, их лекарственное действие значительно снижается и курс лечения может длиться от нескольких недель до нескольких месяцев. Герпес на губах нужно лечить местными средствами (мази, гели), но даже без них ранка заживает в течение недели.
В медицине существует определенный ряд медикаментов этой группы, которые доказали свою эффективность и применяются постоянно. Весь перечень препаратов условно делят на два типа:
- Лекарства, стимулирующие иммунитет человека.
- Средства, которые атакуют обнаруженный вирус – препараты прямого действия.
Первая группа относится к средствам широкого спектра действия, но их использование приводит к серьезным осложнениям. Один из примеров таких препаратов – интерфероны и самый популярный из них интерферон альфа-2b. Он назначается при терапии хронических форм Гепатита В, ранее еще прописывали при гепатите С. Больные тяжело переносили такую терапию, что приводило к побочным эффектам со стороны ЦНС, сердечно-сосудистой системы. В некоторых случаях проявляются пирогенные свойства – вызывают жар.
Второй тип медикаментов ППД имеет большую эффективность, легче переносится пациентами. Среди востребованных лекарств выделяют следующие варианты для лечения:
- Герпес – ацикловир. Помогает побороть симптомы заболевания, но не убивает его полностью.
- Грипп – ингибиторы нейраминидазы гриппа (Занамивир, Осельтамивир). К предыдущим лекарствам (адамантаны) у современных штаммов гриппа выработалась устойчивость, и они не эффективны. Название препаратов: Реленза, Ингавирин,Тамифлю.
- Гепатит. Для терапии вирусов группы В используются интерфероны вместе с Рибавирином. Для гепатита С используют средства нового поколения – Симепревир. Его эффективность достигает 80-91% стойкого вирусологического ответа.
- ВИЧ. Полностью вылечить его нельзя, антиретровирусные лекарства обеспечивают стойкий эффект, вызывают ремиссию и человек не может заразить окружающих. Терапия продолжается всю жизнь.
Профилактика
Профилактические меры могут несколько отличаться в зависимости от типа вируса. К примеру, для предотвращения заражения гепатитом или ВИЧ необходимо предохранятся во время половых контактов. Выделяют два основных направления профилактики вирусных болезней:
- Специфическая. Проводится для выработки у человека специфического иммунитета при помощи вакцинации. Человеку вводят ослабленный штамм вируса, чтобы организм выработал к нему антитела. Это поможет защитить вас от больных корью, гриппом, полиомиелитом, гепатитом (заболевание печени). Большинство опасных для жизни человека заболеваний можно предотвратить при помощи вакцин.
- Неспецифическая. Укрепление иммунной защиты человека, здоровый образ жизни, физические нагрузки и нормальное питание. Человек должен соблюдать правила гигиены, что защитит его от кишечных инфекций, предохраняться во время половых контактов, чтобы предотвратить заражение ВИЧ.
Паразиты, бактерии и вирусы были бичом человечества на протяжении всей его истории, но также изменили ее и повлияли на нашу эволюцию. Паразиты помогли нашей иммунной системе обрести необходимый стимул и заработать, а смиренные бактерии целиком и полностью определили правила жизни на этой планете. Иногда кажется, что мы, люди, просто игрушки в их руках. Есть мнение, что пришельцы из далеких миров могут не понять, кто на этой планете настоящий хозяин. В любом случае микроорганизмы делают невероятные вещи, чтобы помочь человечеству.
Африканские вирусы помогли нам выжить
Кроме того, они, возможно, сыграли роль в том, что среди конкурирующих видов гоминид именно Homo sapiens вышли на первое место. В то время как наш вид развивался, разного рода заболевания и паразиты нападали на генетическое разнообразие и отсеивали непригодные модели. Как только первый Homo sapiens покинул континент, он привез с собой свои инфекционные колонии и паразитов.
Вирусные паразиты распространились на других гоминид типа Homo neanderthalensis (неандертальцев), у которых не было заранее выработанной системы защиты от новых заболеваний и структура носа, которая была менее эффективной при фильтрации воздуха и удерживании новых вирусов. Другие виды гоминид вымерли, поскольку не были приспособлены к выживанию в условиях, в которых могли выживать вредные микроорганизмы. Моделирование показало, что если у неандертальцев уровень смертности был хотя бы на 2% выше, чем у людей, этого было бы достаточно, чтобы они вымерли спустя 1000 лет конкуренции. Хотя заболевания, конечно, не были единственным фактором, они сыграли большую роль.
Большинство моделей эволюции человеческих заболеваний утверждают, что их основная часть развивалась в течение эпохи неолита, после того как человек перебрался из Африки и население увеличилось. Таким образом, есть некоторые доказательства этого избирательного вирусного давления. Многие из этих ранних вирусов были так успешны, что их гены буквально стали частью нашей ДНК. К примеру, человеческий геном содержит борнавирус, который стал его частью около 40 миллионов лет назад. В общей сложности ученые выделили около 100 000 элементов человеческой ДНК, которые могли быть частью вирусов, так называемая мусорная ДНК. Вирусы, которые составляют большую часть нашей мусорной ДНК, называются эндогенными ретровирусами.
Современное использование пиявок и личинок
Тем не менее в 70-80-х годах пиявки вернулись. Косметические и реконструктивные хирурги выяснили, что их можно эффективно использовать для кровопускания из опухших лиц, черных глаз, конечностей и прочего. Они также полезны при повторном присоединении небольших частей тела вроде ушей и лоскутов кожи, поскольку отсасывают кровь, которая может свернуться и прервать процесс заживления. Пиявки спасают людей от ампутации и даже могут облегчить боль при остеоартрите. Даже ветеринары иногда используют их.
Личинки, с другой стороны, являются природными очистителями. Они прекрасно подходят для разъедания мертвой или зараженной плоти, открывая здоровые ткани в процессе так называемой хирургической обработки раны. Также они оказались эффективным средством для лечения язв, гангрен, рака кожи и ожогов.
Паразиты и иммунная система совместно защищают нас от аллергии
Самая интересная часть в том, что как только паразиты и безвредные микроорганизмы, присутствующие в воде и почве, были в значительной степени удалены из своей естественной среды внутри нас в процессе развития цивилизации и медицины, наша иммунная система фактически сверхкомпенсировала эту утрату, что привело к аллергии и увеличению шансов возникновения астмы и экземы.
Первым гипотезу старых друзей предложил Грэм Рук из Университетского колледжа в Лондоне в 2003 году.
Некоторые люди доводят гипотезу старых друзей к ее логическому заключению: если удаление паразитов из общества приводит к проблемам со здоровьем, нужно вернуть их назад. В 2008 году профессор неврологии Университета Висконсина Джон Флеминг провел клиническое исследование, в ходе которого заражал некоторых пациентов с рассеянным склерозом паразитирующими червями и проверял эффективность этого метода. В течение трех месяцев у пациентов, которые в среднем имели 6,6 активных очагов среди нервных клеток мозга, уровень заболевания упал примерно в два раза. Когда испытание закончилось, количество очагов вернулось к 5,8 за два месяца.
Паразитарная терапия все еще находится в фазе эксперимента, и, скорее всего, на данный момент имеет негативные последствия, которые перевешивают позитивные. В настоящее время врачебные комиссии классифицируют червей как биологические продукты, которых нельзя продавать, пока не будет доказана их безопасность. Только один вид, Trichuris suis, был одобрен для тестирования нового препарата.
Виротерапия
Методика аналогична той, которая используется для выведения генно-модифицированных растений, только в качестве носителя гена используется вирус. Он уже давно признан в качестве наиболее эффективного средства переноса генов. Эта система используется для производства полезных белков в генной терапии и имеет большой потенциал для лечения иммунологических заболеваний, таких как гепатит и ВИЧ.
Еще в 1950-х годах стало известно, что у вирусов есть потенциал для лечения рака, но появление химиотерапии замедлило прогресс в этом направлении. Сегодня виротерапия на поверку оказывается весьма эффективным средством борьбы против опухолей, поскольку не повреждает здоровые клетки вокруг нее. Клинические испытания онколитической виротерапии показали низкую токсичность и перспективные признаки эффективности. В 2013 году препарат под названием TVEC стал первым лекарством на основе вируса для борьбы с опухолями на поздней стадии.
Использование вирусов для лечения бактериальных инфекций
Поскольку фаги нарушают метаболизм бактерий и уничтожают их, уже давно признано, что они могут играть определенную роль в лечении широкого спектра бактериальных заболеваний. Но из-за инноваций в сфере антибиотиков, фаготерапию снова положили на полку, пока рост резистентных к антибиотикам бактерий не вызвал повышенный интерес в этой области.
Отдельные виды фагов, как правило, эффективны только против небольшого диапазона бактерий или даже одного конкретного вида (основного хозяина), что изначально рассматривалось как недостаток. Но поскольку мы узнали больше о полезных аспектах нашей природной флоры, недостаток превратился в преимущество. В отличие от антибиотиков, которые, как правило, убивают бактерии без разбора, бактериофаги могут атаковать вызывающие заболевание организмы, не нанося вред нашей естественной флоре.
В то время как бактерии могут вырабатывать устойчивость как к антибиотикам, так и к фагам, разработка новых штаммов фагов займет всего несколько недель, а не лет. Фаги также могут проникать в тело, находить цель, а когда бактерии будут уничтожены, прекращать воспроизводство и вскоре вымирать.
Вакцины
Когда вакцина вводится, возбудитель начинает работать, что недостаточно, чтобы размножиться в таком размере, чтобы вызвать заболевание. Тело производит иммунный ответ, убивает возбудителя или разрушая токсин, ответственный за болезнь. Иммунная система организма теперь знает, как бороться с болезнью и будет помнить, если возбудитель снова проникнет в тело. Другими словами, ученые выяснили, как заставить возбудитель помочь своей цели защититься от него. Они даже сделали несколько шагов к разработке вакцин для нескольких форм рака и вируса гепатита B (который вызывает рак печени), вируса папилломы человека типа 16 и 18 (который вызывает рак шейки матки) и метастатический рак предстательной железы у некоторых мужчин.
Благодаря вакцинам, несколько заболеваний были вынуждены виртуально исчезнуть. Оспа остается наиболее известным примером, но полиомиелит, который хоть и не полностью уничтожен, стоит на втором месте. Несколько других заболеваний могут уйти хоть сейчас, если бы вакцины не было так трудно доставить в слаборазвитые страны.
Бактериальная утилизация отходов
Мертвые останки животных и растений, наряду с экскрементами всех организмов, содержат жизненно важные питательные вещества и запасенную энергию. Без возможности вернуть эти питательные вещества, имеющиеся источники были бы быстро исчерпаны. К счастью, многие виды бактерий выбирают именно эти источники энергии, разбивая их на свои маленькие молекулы и возвращая их в почву, откуда они затем повторно входят в пищевую цепочку.
В дополнение к этому процессу люди нашли массу способов использования его аналогов. Бактерии используются в очистке сточных вод, управлении промышленными отходами и очистке нефтяных разливов, утекших фармацевтических препаратов и сточных вод. Они также полезны в развитии аквахозяйств, борьбе с водорослями и биотуалетах. Исследователи и инженеры постоянно ищут способы применения бактерий. Возможно, их даже приспособят для расщепления пластиковых отходов.
Мы бы погибли без кишечных бактерий
Чем больше мы узнаем о полезных штаммах бактерий кишечника, тем больше мы можем включить эти знания в здоровый образ жизни. После того как было установлено, что некоторые кишечные бактерии могут играть определенную роль в ожирении, особую популярность приобрели пробиотики. Пробиотики — это бактерии, которые заменяют ферментированные пищевых продукты и в настоящее время продаются в виде добавок. Бактерии типа некоторых видов бифидобактерий могут создавать высококислотную среду, в которой менее полезные микроорганизмы выжить не могут. Жирная пища и стресс также могут играть роль в здоровье нашей желудочной флоры, убивая полезные бактерии и давая развернуться вредным бактериям, которые вызывают газы, вздутие живота и синдром повышенной кишечной проницаемости.
Бактерии кожи могут быть на передовой иммунитета
Одной из наиболее распространенных бактерий кожи является Staphlococcus epidermis. Известно, что она играет важную роль в борьбе с Leishmania major, причиной опасной болезни под названием лейшманиоз, которая рождает незаживающие язвы. Хорошая бактерия вызывает иммунный ответ под названием IL-1, который тело не может производить самостоятельно. Эти стафилококки стали обязательной частью нашего существования.
Прокариоты, которые населяют пищеварительный тракт, также охватывают и всю наружную поверхность на коже. Наряду с остальной частью нашей полезной микрофлоры кожи, они стали частью нас, когда конкурировали с менее доброжелательными микроорганизмами за право жить. Наряду с иммунными клетками нашей кожи, они защищают нас от болезнетворных бактерий и патогенных грибов, которые хотят в нас жить. Это позволяет нашим органам тратить меньше энергии, защищая наш экстерьер, и больше сосредоточиваться на вещах типа борьбы с вирусами и предраковыми клетками.
Хотя нам еще многому нужно поучиться у них и больше узнать об этих полезных бактериях, в будущем бактерии кожи будут использоваться целенаправленно.
Жизни не было бы без цианобактерий
Цианобактерии были первыми фотосинтезаторами в мире. Они использовали энергию солнца вместе с химическими веществами в первых океанах и инертный азот в атмосфере для пропитания. В качестве продукта отходов они производили кислород, который был ядом практически для любой другой формы жизни в то время. В течение примерно 300 миллионов лет все эти кислородные отходы образовали атмосферу, какой мы ее знаем, в течение архейских и протерозойских эр.
Иногда, в течение протерозоя или в начале кембрийского периода, эти бактерии формировали симбиотические отношения с некоторыми клетками эукаритот, давая клеткам пищу в обмен на стабильные условия, которые можно было назвать домом. Это были первые растения. Невероятное событие эндосимбиоза до сих пор считается одним из важнейших в становлении первой жизни.
Читайте также: