La mijlocul secolului la XIX-lea, cand nu se descoperisera inca virusurile, multe boli, precum gripa, turbarea, scarlatina, varicela etc., faceau nenumarate victime, necunoscandu-se cauza acestora si, prin urmare, nici remediile adecvate.
Chimistul francez Louis Pasteur, deschizator de drumuri in microbiologie, reusise sa identifice agentul patogen al antraxului, dar, in pofida cercetarilor sustinute, nu a putut descoperi cauza turbarii. Banuia insa ca este vorba de un agent patogen mai mic decat bacteriile pe care le identificase pana la acel moment, prea mic pentru a putea fi evidentiat cu mijloacele pe care le avea la dispozitie.
In 1884, microbiologul francez Charles Chamberland a inventat un filtru (cunoscut astazi ca filtrul Chamberland-Pasteur), cu pori mai mici decat bacteriile, astfel ca, daca se trecea o solutie continand bacterii, prin filtru, acestea erau suprimate complet.
In 1892, biologul rus Dmitri Iosifovici Ivanovski a utilizat filtrul Chamberland-Pasteur pentru a studia ceea ce astazi se cunoaste sub denumirea de virusul mozaicului de tutun. Plantele de tutun atinse de boala prezentau o schimbare sub forma de mazaic a frunzelor, iar seva lor infecta plantele sanatoase. Ivanovski a trecut seva infectata prin filtrul care ar fi oprit orice bacterie, dar aceasta ramanea infectioasa, ceea ce insemna ca nu bacteriile erau cauza.
Independent de Ivanovski, in 1898, botanistul olandez Martinus Willem Beijerinck a facut aceeasi constatare, fiind convins ca este vorba de o noua forma de agent patogen, pe care l-a denumit “virus filtrabil” (in limba latina, “virus” inseamna “otrava”). Cercetarile sale deschid, practic, drumul virosologiei.
Bacteriologul Friedrich August Loffler este cel care descopera prima boala virala la animale – febra aftoasa. Incepand cu aceasta perioada, cercetatorii au putut sa descrie virusurile mai precis, ca forma tranzitorie intre materia vie si cea inanimata.
Spre deosebire de bacterii, virusurile nu au metabolism propriu si au nevoie de o “gazda” pentru a se inmulti. Virusurile pot exista sub o forma extracelulara (virion) sau intracelulara (in interiorul celulei-gazda). Despre structura virusurilor s-au aflat mult mai multe lucruri dupa ce, in 1935, cercetatorii americani au cristalizat virusul mozaic de tutun si au obtinut imagini din interiorul sau.
Acest studiu a fost facilitat si de faptul ca, in 1931, inginerii germani Ernst Ruska si Max Knoll au inventat microscopul electronic. In mijlocul virusului se afla un acid nucleic (ADN sau ARN), intr-un invelis de proteina. Dupa ce agentul patogen “sapa” o bresa in peretele celulei atacate, acidul nucleic patrunde in celula respectiva si o infecteaza cu propriile gene, declansandu-se boala.
Combaterea infectiilor virale prin vaccinare s-a dovedit a fi (si a ramas) un drum lung si mai anevoios. Ca si in cazul bacteriilor, vaccinarea insemna injectarea unor agenti patogeni slabiti, care sa produca simptome usoare, stimuland organismul sa produca anticorpi.
Virusurile sunt insa foarte agresive si numai cand celulele au inceput sa fie create in eprubete s-au putut face progrese in acest sens. Americanii John Franklin Enders, Thomas Weller si Frederick Robbins sunt cei care au produs, de exemplu, in laborator, virusul poliomielitei, iar in 1957, Albert Bruce Sabin a gasit un tip slab de virus pentru fiecare dintre formele de poliomielita, cee ca i-a permis sa creeze un vaccin potrivit.
Dupa 1950, se poate vorbi de “varsta de aur” in cercetarea virusurilor, dat fiind faptul ca, in aceasta perioada s-au descoperit peste 2000 de agenti patogeni responsabili de diferite boli ale oamenilor, animalelor si plantelor. Progrese stiintifice semnificative s-au facut dupa ce Baruch Blumberg descopera, in 1963, virusul Hepatitei B, iar in 1965, Howard Temin, genetician american, defineste, pentru prima data, retrovirusul.
Retrovirusul (Retroviridae) este virusul care foloseste ARN-ul ca material genetic (si nu ADN-ul), distingandu-se prin prezenta unei enzime virale (Transcriptaza inversa – RT, din englezescul Reverse Transcriptase), cu un mare potential al bolilor canceroase, dar nu numai. Virusul imunodeficientei umane (HIV), responsabil de SIDA, virusul SRAS (Severe Acute Respiratory Syndrome), al pneumoniei atipice, aparut pentru prima data in China, in 2002, si care a provocat o epidemie, in 2003, virusul gripei etc. sunt retrovirusi.
Perspective pentru cercetarea stiintifica a virusurilor
Studiile de manipulare genetica, cele care urmaresc utilizarea, reproducerea sau modificarea genomului fiintelor vii (codat in ADN), au aratat ca pot fi folositi retrovirusi pentru a putea aduce o gena particulara (o secventa de acid ADN), intr-o celula umana, in cazul persoanelor care sufera de deficiente genetice ereditare.
S-ar putea astfel “infecta” organismul bolnav, pentru a fi vindecat. Pe termen lung se poate ajunge, de asemenea, la reintroducerea, in genomul uman, a genelor care sa permita sintetizarea anumitor vitamine (vitamina C, de exemplu), a aminoacizilor esentiali, a acizilor grasi esentiali, care, deocamdata, nu pot fi luati decat din hrana.
Sunt in cercetare si alte boli pentru a se afla daca, in situatiile respective, agentul patogen este un virus, cum ar fi posibila legatura intre HHV6 (Human Herpesvirus 6), care debuteaza cu cresterea brusca a temperaturii, pana la 39-40 grade Celsius, urmata de eruptii cutanate, si maladiile neurologice, precum scleroza in placi, sindromul de oboseala cronica, encefalita, miocarditele etc.
Cercetatorii japonezi au publicat de curand, in revista “Nature”, mai multe studii prin care incerca sa lamureasca daca virusul Borna (care provoaca meningoencefalita, la cai) si care a fost descoperit in genomul primatelor, al elefantilor, rozatoarelor, fiind vechi de milioane de ani, este responsabil de maladii psihiatrice la oameni, cum ar fi schizofrenia sau nenumarate altele, in conditiile in care incidenta acestor boli este tot mai ridicata.
In 2008, medicul francez Didier Raoult, specializat in maladii infectioase, a descoperit un fapt uimitor, ca exista si virusuri care pot infecta alte virusuri (despre care s-a crezut tot timpul ca sunt exclusiv paraziti), cum ar fi virusul Sputnik (numit asa pentru ca este un fel de virus “satelitar”, pe langa un “mimivirus” – Mimicking microbe virus).
Mimivirusul este gigantic in comparatie cu alti virusi, al patrulea ca marime dintre cei cunoscuti pana acum, dupa virusul Ebola (cel care produce febra hemoragica, virulenta, cu efecte dezastruoase in cazul nenumaratelor epidemii – ultima in Uganda, in 2011), dupa “mamavirus” (descoperit in 1990) si Megavirus chilensis (descoperit, in 2011, in apele Oceanului Pacific, pe coasta Republicii Chile, de catre cercetatori francezi de la CNRS (Centru National de Cercetari Stiintifice).
Probabil ca, in viitor, se vor mai descoperi si alti virofagi, care vor duce date noi in intelegerea mecanismelor genetice si in manifestarea si tratamentul bolilor.
Cercetarile din virusologie sunt importante si in conditiile in care viteza de transmitere a infectiilor virale depinde, in mare masura, de densitatea populatiei, de numarul persoanelor sensibile (cu sistem imunitar deficitar), de calitatea serviciilor medicale etc., factori de risc specifici societatii contemporane.
