Хотя новый коронавирус и вызываемая им болезнь COVID-19 появились только в 2019 году, учёным уже собрали удивительно большое количество подробных сведений о нём. Как и любой другой вирус, заражающий человека, SARS-CoV-2 проникает в клетки, копирует себя и распространяется дальше от человека к человеку.
Но как именно происходит заражение этим вирусом и как на это реагирует наш организм?
Структура SARS-CoV-2
Чтобы понять, как вирус проникает в организм и заражает его, вначале изучим его внутреннюю структуру.
- SARS-CoV-2 имеет поверхность с шипами, которая окружает его генетический материал: одну цепочку РНК.
- РНК – генетический материал вируса. Он используется для создания копий этой заразы внутри наших клеток.
- Шипованные S-белки вируса придают печально известную короновидную поверхность. Эти белки действуют как ключ для входа в наши клетки через рецепторы.
- Двойной липидный (жировой) слой вируса защищает его генетический материал.
- N-белок помогает стабилизировать РНК вируса.
- E-белок и M-белок (7) участвуют в создании копий вируса.
Как SARS-CoV-2 проникает в наши клетки
1. SARS-CoV-2 обнаруживает и привязывается к клеткам лёгких
Вирус попадает в организм через нос или рот. Он проходит по верхним дыхательным путям, пока не наткнётся на клетки лёгких, которые и заражает. Используя S-белок вирус "взламывает" защиту клетки и беспрепятственно проникает в неё.
2. SARS-CoV-2 проникает в клетку
После "взлома" клеточной защиты двойной липидный слой вируса и мембрана (оболочка) клетки сливаются. После этого вирус выпускает в клетку свой генетический материал.
3. SARS-CoV-2 воспроизводится внутри клетки
Как только генетический материал вируса оказывается внутри клетки, она превращается в своего рода фабрику для производства новых копий вируса.
4. SARS-CoV-2 покидает клетку, чтобы заразить других
После образования сотни новых вирусных частиц покидают клетку. В дальнейшем эта клетка либо разрушиться сама, либо её уничтожит наша иммунная система.
Ответ нашей иммунной системы
После заражения клетка немедленно посылает сигнал иммунной системе, пытаясь устранить угрозу.
Ответ врождённой иммунной системы
Сразу после заражения клетка выделяет особые белки, которые могут обнаружить соседние клетки. Этот сигнал заставляет их создавать молекулы, которые пытаются противодействовать попыткам вируса проникнуться в клетку.
Так же этот сигнал обнаруживают лейкоциты (макрофаги), которые могут обволакивать и уничтожать чужеродные частицы.
Ответ адаптивной иммунной системы
Обнаружив активность врождённой иммунной системы организма, адаптивная иммунная система активно реагирует, чтобы как можно быстрее уменьшить или устранить угрозу, которая исходит от вируса.
B-клетки системы создают антитела, которые связывают S-белки вируса. Так они блокируют ему возможность проникать в клетки.
T-клетки системы проникают в инфицированную клетку и уничтожают множество копий вируса, прежде чем они успеют "улизнуть" из неё.
B- и T-клетки способны запоминать характерные особенности вирусов. При повторном заражении это позволит уничтожить угрозу ещё быстрее.
Зная о методах заражения клеток, учёные разрабатывают меры для борьбы с вирусом – вакцины.
Вот так вирус заражает клетки лёгких и получает отпор от клеток нашей иммунной системы. К сожалению, отпор не всегда достойный. Тем не менее, вакцинация населения планеты идёт полным ходом и скоро "ковидная истерия" останется в прошлом.