Почему нельзя подхватить другой вирус, когда уже болеешь гриппом или ОРВИ?

Симптомы ОРВИ достаточно характерны. Клиника заболевания имеет стадийное течение. Инкубационный период, от момента заражения до проявления первых признаков, колеблется от нескольких часов до 3-7 суток. В период клинических проявлений все ОРВИ имеют сходные проявления той или иной степени выраженности. Клиническую картину ОРВИ составляют такие симптомы, как заложенность носа, насморк, выделения из носа (от скудных до обильных и водянистых), чихание и зуд в носу; першение в горле, дискомфорт или болезненность при глотании, краснота в горле, кашель (сухой или влажный), лихорадка – от умеренной (37,5-38˚С) до выраженной (38,5-40˚С). Также наблюдается общее недомогание, отказ от еды, головные боли, сонливость, покраснение глаз, жжение, слезотечение, нарушения пищеварения с послаблением стула. Иногда бывает реакция лимфоузлов в области челюсти и шеи, в виде увеличения со слабой болезненностью. Проявления ОРВИ зависят от конкретного вида вируса, и могут варьироваться от незначительного насморка и покашливания до выраженных лихорадочных и токсических проявлений. В среднем проявления длятся от 2-3 до семи и более дней, лихорадочный период длится до 2-3 дней.
ОРВИ характеризуется высокой заразностью для окружающих, сроки которой зависят от вида вируса. В среднем заразным пациент является последние дни инкубационного периода и первые 2-3 суток клинических проявлений, постепенно количество вирусов снижается и больной становится не опасным в плане распространения инфекции. В ряде случаев ОРВИ может протекать тяжело и вызывать осложнения.
При лечении ОРВИ необходимо соблюдать следующие правила: изоляция от других детей и взрослых, постельный режим, обильное потребление жидкости, питание по аппетиту (растительно-молочный стол). В качестве дополнительного лечения в комбинации с интерферонотерапией, назначаются симптоматические средства по показаниям: жаропонижающие средства при лихорадке выше 38,5-39˚С и плохом самочувствии, препараты от насморка, антисептические и противовоспалительные средства для зева, противокашлевые, отхаркивающие и разжижающие мокроту средства.
При заражении вирусами гриппа и ОРВИ происходит мощная выработка эндогенного интерферона, который является «естественным противовирусным антибиотиком» и направлен на уничтожение попавших в организм возбудителей. В момент повышенной выработки интерферона, организм становиться невосприимчив к другим инфекциям вирусной природы, так как они блокируются или уничтожаются при попадании в него. Этот феномен получил название «интерференции» и с успехом используется в медицине для защиты от особо опасных вирусных инфекций. В ряде случаев, при угрозе опасных вирусов, человеку вводят неопасные штаммы. В ответ на их введение происходит активация продукции интерферона, что обеспечивает защиту от заражения другими вирусами.
Как вирусы воюют друг с другом при помощи систем CRISPR/Cas
Хотя основное назначение систем CRISPR/Cas состоит в обеспечении защиты от вирусов клеток бактерий и архей, сами вирусы прокариот могут использовать эти системы для конкурентной борьбы друг с другом
Автор
Редактор
Сейчас сложно найти молекулярного биолога, который бы не знал про систему CRISPR/Cas, обеспечивающую адаптивный иммунитет бактерий и архей против вирусов и мобильных генетических элементов. Впрочем, накапливается масса свидетельств и о других функциях CRISPR/Cas. Так, недавно группа исследователей, в числе которых были и специалисты из Центра наук о жизни Сколковского института науки и технологий, показала, что системы CRISPR/Cas могут использовать вирусы гипертермофильных архей в конкурентной борьбе друг с другом. Такие вирусные системы не имеют генов cas, зато содержат локусы CRISPR с несколькими спейсерами, соответствующими фрагментам генома вируса-конкурента. Как же работают вирусные «мини-CRISPR»?
Гипертермофильные археи и их вирусы
Подробнее о том, как работают системы CRISPR/Cas, можно прочитать в статьях «CRISPR-системы: иммунизация прокариот» [1] и «Просто о сложном: CRISPR/Cas» [2]. А в статье «Разнообразие и эволюция систем CRISPR/Cas» [3] рассказывается об известных на данных момент видах систем CRISPR/Cas.
Однако наиболее сложно устроенными системами CRISPR/Cas обладают гипертермофильные археи порядка Sulfolobales. Они имеют локусы CRISPR с различными повторами, несколько функциональных комплексов, ответственных за этап адаптации (то есть вставки новых спейсеров), а также эффекторные модули двух типов, которые и разрушают чужеродную ДНК. Столь сложная система защиты от вирусов нужна этим археям не просто так: их вирóм (то есть совокупность всех поражающих их вирусов) чрезвычайно разнообразен, и по крайней мере некоторые из вирусов, инфицирующих архей этой группы, имеют особые белки, блокирующие работу систем CRISPR/Cas (их называют системами анти-CRISPR, подробнее о которых можно узнать из статьи «Анти-CRISPR: ответ вирусов» [4]).
Группа исследователей во главе с Мартом Круповичем из Института Пастера (Франция) провела глубокий анализ спейсеров в локусах CRISPR архей рода Saccharolobus (раньше он был известен как Sulfolobus) с помощью высокопроизводительного секвенирования [5]. Для анализа были взяты как образцы, полученные непосредственно из природных местообитаний этих архей, так и образцы культур Saccharolobus, выращенных из этих же образцов. Анализ разнообразия спейсеров гипертермофильных архей принес несколько интересных результатов.
Во-первых, оказалось, что спейсеры архей рода Saccharolobus, взятых из разных мест, различаются и соответствуют именно тем вирусам, с которыми археи сталкиваются в природных условиях. Следовательно, с помощью анализа спейсеров гипертермофильных архей можно установить биогеографию поражающих их вирусов.
Во-вторых, анализ спейсеров культур гипертермофильных архей, инкубировавшихся в лабораторных условиях, в разные моменты времени позволил примерно оценить временную динамику «спейсерного состава» локусов CRISPR.
В-третьих, выяснилось, что самые многочисленные спейсеры в образцах принадлежат вовсе не археям, а поражающим их вирусам, которые используют эти спейсеры, а также белки Cas археи-хозяина в конкурентной борьбе друг с другом. Но обо всем по порядку.
CRISPR/Cas как механизм конкуренции близкородственных вирусов
Исследователи изучали популяцию архей Saccharolobus, обитающих в термальном поле Беппу в Японии. Анализ спейсеров проводили в двух образцах, полученных непосредственно из природных местообитаний (их обозначили J14 и J15), а также в выращенных из них накопительных культурах. Для этого спейсеры предварительно амплифицировали посредством ПЦР, причем для ПЦР брали праймеры, соответствующие уникальным для Sulfolobales повторам из локусов CRISPR. Далее с помощью высокопроизводительного секвенирования из всех образцов получили последовательности более чем 25 миллионов спейсеров. Бóльшая часть ПЦР-фрагментов включала 2–3 единицы «спейсер—повтор» и была отсеквенирована более 100 раз. С помощью перекрывающихся спейсеров эти единицы удалось собрать в более протяжённые локусы CRISPR.
Однако откуда происходят отсеквенированные спейсеры — из геномов архей, поражающих их вирусов или других мобильных генетических элементов? Лишь для приблизительно 6% спейсеров удалось установить исходные последовательности (протоспейсеры), из которых они возникли. Спейсеры архей из Беппу соответствуют 53 вирусным геномам, которые были обнаружены в разных частях планеты, однако бóльшая часть спейсеров приходится именно на те вирусы, которые также обитают в Беппу. Действительно, нужнее всего археям спейсеры против тех вирусов, с которыми они постоянно контактируют.
Ученые также рассмотрели, как меняется состав спейсеров в локусах CRISPR (его назвали «CRISPRóм») с течением времени. Они наблюдали, что происходит с CRISPRомом культур, полученных из образцов J14 и J15, по мере их роста в одних и тех же лабораторных условиях. Изначально спейсерный состав в обоих случаях был примерно одинаков, однако с течением времени в их CRISPRомах начали появляться существенные различия. По предположению исследователей, это связано с различиями в вирусных популяциях, попавших в образцы. Действительно, образцы J14 и J15 содержали разные, хотя местами и перекрывающиеся, наборы вирусов. Наиболее многочисленным вирусом в образце J14 был вирус SPV1 (Sulfolobus alphaportoglobovirus 1), а в образце J15 — SPV2. Оба этих вируса, как оказалось, содержат собственные локусы CRISPR с двумя-тремя спейсерами, которые исследователи назвали «мини-CRISPR». Геномы SPV1 и SPV2 на 92% идентичны, причем различия касаются преимущественно спейсеров в составе мини-CRISPR. Именно из геномов этих вирусов, а не из геномов архей, происходят шесть самых часто встречающихся спейсеров в образцах. Более того, выяснилось, что два из трех спейсеров, присутствующих в мини-CRISPR вируса SPV1, направлены против SPV2, а один из трех спейсеров SPV2 направлен против SPV1. Видимо, именно по этой причине в образцах присутствовал только один из этих двух вирусов, но не два вируса одновременно. Поскольку собственных генов cas у обоих вирусов нет, для борьбы друг с другом они пользуются белками Cas клетки-хозяина (рис. 1).
Рисунок 1. Вероятный механизм «войны» двух близкородственных вирусов — SPV1 и SPV2 — внутри клетки гипертермофильной археи. 1. SPV1, имеющий спейсер, направленный против SPV2, инфицирует клетку. 2. Геном SPV1 (и мини-CRISPR вместе с ним) реплицируется, спейсеров против SPV2 становится больше. 3. Со спейсеров SPV1 начинает считываться crРНК. 4. Вирусные crРНК взаимодействуют с эффекторными белками Cas археи. 5. SPV2 инфицирует ту же самую клетку. 6 и 7. Геном SPV2 распознается благодаря crРНК, считанным со спейсеров SPV1, и разрушается белками Cas археи. 8. Фрагменты генома SPV2 взаимодействуют с клеточными белками Cas1 и Cas2, ответственными за этап приобретения новых спейсеров (адаптации). 9. В мини-CRISPR SPV1 вставляется новый спейсер, взятый из генома SPV2. 10. Клетку покидает новый вариант SPV1 с дополнительным спейсером против SPV2.
Стоит отметить, что геномы SPV1 и SPV2 очень близки, и в них содержатся фрагменты, ортологичные спейсерам, направленным против другого вируса. Если спейсеры вируса будут идентичны участкам его собственного генома, то вирус может уничтожить сам себя. Чтобы избежать такого исхода, участки, ортологичные спейсерам, несут точечные мутации или делеции, препятствующие их распознаванию crРНК. Примечательно, что, хотя в геномах архей тоже есть спейсеры, нацеленные против SPV1 и SPV2, они менее специфичны и нацелены против обоих вирусов одновременно. А вот спейсеры самих вирусов действуют строго против вируса-конкурента.
Исследователи не остановились на SPV1 и SPV2 и продолжили поиск мини-CRISPR в геномах других вирусов, содержащихся в образцах. Поиск принес свои плоды: по меньшей мере 15 вирусов архей, отличных от SPV1 и SPV2, но близких к ним, имеют собственные мини-CRISPR, причем из 26 спейсеров, суммарно входящих в их состав, 18 нацелены на разные участки геномов SPV1 и SPV2. Мини-CRISPR были выявлены и у некоторых других, неродственных вирусов архей.
Таким образом, ученым удалось выявить еще один механизм, который вирусы, поражающие один и тот же вид, используют в конкурентной борьбе друг с другом. Он же может лежать в основе феномена исключения суперинфекции: клетку заражает только один из вирусов-конкурентов, но не два вируса одновременно. Важно отметить, что вирус SPV1 не относится к числу литических, то есть не вызывает быструю гибель клетки, а довольно долгое время может мирно с ней сосуществовать. Поскольку SPV1, содержащийся внутри клетки, не убивает ее и обеспечивает защиту от SPV2, подобные отношения между SPV1 и клеткой археи можно рассматривать как своеобразный случай взаимовыгодного симбиоза. Более того, необходимость точечных замен и делеций для предотвращения действия вирусных CRISPR против собственного генома служит дополнительным стимулом повышения разнообразия и эволюции вирусов.
Вирусные мини-CRISPR: что дальше?
Первый автор исследования Софья Медведева, выпускница аспирантской программы Центра наук о жизни Сколтеха, считает, что осталось еще множество вопросов относительно вирусных мини-CRISPR, на которые пока нет ответа: «Пока неизвестно, как вирусы SPV приобретали мини-CRISPR? Вероятно, заимствование CRISPR-кассеты из генома хозяина происходило неоднократно. Предполагается, что мини-CRISPR могут приобретать новые спейсеры, используя белки Cas клетки. Но почему же мини-CRISPR не разрастаются до полноразмерных CRISPR-кассет? Кроме того, часть спейсеров из генома археи-хозяина направлена против вирусов SPV. Как же они избегают узнавания и разрушения CRISPR-системой хозяина? Ведь если SPV заблокирует действие CRISPR-системы, например, с помощью анти-CRISPR-белков, то и против вируса-конкурента неактивная CRISPR-система будет бесполезна. Также остается неясным, как вирус отличает собственную ДНК от ДНК вируса-конкурента при встраивании новых спейсеров в свои мини-CRISPR? Если новые спейсеры выбираются из собственного генома, то бóльшая часть популяции SPV в клетке погибает», — рассказывает Софья.
Будем надеяться, что дальнейшие исследования вирусных CRISPR-систем помогут разрешить эти вопросы.
ОРВИ VS коронавирус. Чем они похожи и как защититься?
Знали ли вы, что ОРВИ и коронавирус — родственники? Можно ли болеть ими одновременно? Каковы их уязвимые места? Отличаются ли меры профилактики? И на что обращать внимание в составе лечебных спреев? На эти и другие вопросы отвечает терапевт Татьяна Костян.
— Острые респираторные вирусные инфекции — это группа заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, которые поражают любой из отделов респираторного тракта — носовые ходы, бронхи или легкие.
Для такой группы заболеваний характерны катаральные симптомы, например, кашель, насморк, боль в горле. А вот температура повышается не всегда.
— При каких условиях ОРВИ активизируются?
— Чем больше влаги и холода, тем им лучше. Поэтому осень и зима — прекрасное время для «цветения» подобных проблем. Особенно любят вирусы людей, которые одеваются не по погоде.
Коронавирус — это тоже ОРВИ
— Коронавирус входит в группу ОРВИ?
— Коронавирусы — семейство вирусов, которые поражают человека и животных. И, да, они тоже относятся к ОРВИ.
Давайте поясню чуть подробнее. Официальное название вируса, вызвавшего пандемию — SARS-CoV-2. Аббревиатура переводится как «коронавирус два, вызывающий тяжелый острый респираторный синдром». Два — потому что первым был SARS, вызвавший вспышку атипичной пневмонии в 2002 году.
Covid-19 — это уже сама болезнь, вызванная вирусом SARS-CoV-2. Если расшифровывать название, то мы получим «коронавирусная болезнь 2019 года». Но все это долго, поэтому проще говорить просто «коронавирусная инфекция».
— Реально ли самостоятельно отличить коронавирус от других болезней из группы ОРВИ?
— Практически невозможно. Симптомы очень схожи. Пожалуй, единственное, что явно отличает коронавирус от других болезней — это отсутствие запахов. Однако этот симптом проявляет себя не всегда. Плюс ко всему при ОРВИ слизистая носа тоже порой сильно отекает и из-за этого обоняние может притупиться. Человек может только предполагать. Точный результат могут показать лабораторные исследования.
Можно одновременно заболеть и вирусной, и бактериальной инфекцией
— Правда ли, что порой ОРВИ не менее опасны, чем коронавирус?
— Любое заболевание в первую очередь опасно своими осложнениями. У ОРВИ, так же, как и у коронавируса, есть свои опасные последствия, например:
Вариаций осложнений очень много. В особой группе риска пожилые люди и люди с хроническими заболеваниями.
— Может ли человек болеть сразу несколькими вирусами?
— Такое случается редко. Но чаще в подобных случаях присоединяется бактериальная инфекция. Обычно это происходит на 7-8 сутки течения болезни. Организм ослабляет свою защиту и становится более уязвимым. Поэтому так важно соблюдать все рекомендации по лечению, даже если вам кажется, что вы уже выздоровели. Особенно нужно быть начеку беременным женщинам, ведь их иммунитет и так понижен.
Меры профилактики одинаковы для всех болезней
— Есть ли общие меры профилактики и против ОРВИ, и против коронавируса?
— Сегодня они хорошо известны всем, ведь данные меры универсальны:
Носоглотка — барьер между инфекцией и организмом
— Помогут ли витамины не заразиться?
— Витамины сами по себе не защищают. Они помогают нашему организму в целом. Восполняя дефицитные показатели, мы становимся крепче. Иммунитет повышается. Поэтому за уровнем витаминов и минералов действительно важно следить, особенно сейчас.
Особое внимание стоит обратить на витамины D и С, а также на цинк. Они обладают противовоспалительными свойствами. Тем не менее, важно подходить к этому вопросу обдуманно. Консультируйтесь с врачом, ведь переизбыток данных компонентов в организме тоже ни к чему хорошему не ведет.
— Как еще защититься?
Если иммунитет крепкий, то здесь все непрошеные гости и погибают. Если иммунитет слабый, отдельные враги все же проникают внутрь и болезнь начинает захватывать все большие и большие территории.
Как помочь носу и горлу:
Важно внимательно читать состав спреев для носа
— Сегодня в продаже много спреев для носа. Помогут ли они?
— Это очень хорошие средства, но важно их различать. Подобные препараты делятся на:
Важно знать, что на этапе острой инфекции и для защиты от заражения целесообразно использовать спреи с противовирусной активностью, и в этом плане хорошо себя зарекомендовали средства на основе наноколлоида серебра. Форма наноколлоида обладает универсальным антимикробным эффектом, уничтожая вирусы, патогенные бактерии и грибки. Он хорош и тем, что не сушит слизистую.
Хочу также обратить внимание на то, что лечение, назначенное врачом, необходимо соблюдать полностью. Если вам назначили использование спрея в течение 5 дней, не стоит забывать про него через пару суток, когда симптомы прошли. Неприятные ощущения могут исчезнуть, но при этом часто инфекция уничтожена не до конца. Придерживайтесь рекомендаций специалистов и будьте внимательны к сигналам своего организма.
Микс из гриппа и ковида: насколько опасно сочетание двух инфекций и как их отличить
Эпидемия гриппа в этом году, вероятно, вновь будет проходить на фоне борьбы с коронавирусом. Какое из двух заболеваний переносится тяжелее, выяснили НЕВСКИЕ НОВОСТИ.
Заболеваемость ковидом постепенно снижается, однако все равно около 1300–1400 петербуржцев ежедневно заболевают этой инфекцией. К тому же скоро город начнут атаковать не только различные формы ОРВИ и коронавирус, но и грипп, прогнозируют специалисты. Врачи считают, что он в этом году может обойти ковид по уровню заболеваемости, ведь о вытеснении одного вируса другим речи не идет.
Как отличить грипп от ковида, что нужно знать, чтобы не заразиться инфекциями, а также какая болезнь в наступающем сезоне может протекать тяжелее, рассказывают НЕВСКИЕ НОВОСТИ.
Что опаснее: грипп или ковид?
В прошлом году специалисты зафиксировали низкий уровень заболеваемости гриппом — тот осенний период совпал с появлением британского штамма коронавируса в городе. Статистика заражений и смертей идет на убыль, но, несмотря на это, врачи прогнозируют непростой период с высоким риском заболеваемости различными вирусами. Во время осеннего сезона по-прежнему актуально соблюдать ставшие привычными меры безопасности, рассказал главный врач системы клиник «Меди», председатель медицинской палаты Петербурга Тамаз Мчедлидзе.
«Принцип защиты от вирусов абсолютно одинаковый: маски, дистанция, мытье рук, промывание носа и так далее», — посоветовал эксперт.
По его мнению, опасность заболевания состоит в осложнениях, которые могут появиться как после гриппа, так и после коронавируса. Однако на сегодняшний день лидером неприятных последствий является все-таки ковид.
«Опаснее осложнения, они могут быть вследствие гриппа и ковида, но на этом этапе коронавирус считается более опасным», — подчеркнул врач.
Врач иммунолог-аллерголог Владимир Болибок считает, что меры предосторожности, которые были расписаны для гриппа, «работают» и в отношении коронавирусной инфекции, и ее профилактики.
«Обычные противоэпидемические мероприятия плюс прививки. От гриппа прививки существуют давно», — напомнил специалист.
Какую вакцину вводить: от гриппа или ковида?
«Советую сначала вакцинироваться (или ревакцинироваться) от коронавируса, потом делать прививку от гриппа. Если говорить про вакцину самую распространенную, „Спутник Лайт“ и „Спутник V“, то там есть дополнительный бонус — вакцина содержит компонент аденовируса, и развивается иммунитет одновременно к аденовирусу», — рассказал иммунолог.
То есть «Спутник V» и «Спутник Лайт» помогают организму выработать иммунитет к аденовирусной инфекции, которая обычно протекает довольно долго — около двух-трех недель.
«Вялотекущая болезнь. Если человек заболевает, нужно несколько недель на восстановление. Миндалины распухшие, аденоиды, горло болит, и она очень медленно проходит», — пояснил Владимир Болибок.
Тамаз Мчедлидзе рекомендует перед любой прививкой пройти консультацию у врача, а если понадобится, провести дополнительное обследование, потому что тактику вакцинации выбирает врач индивидуально, исходя из анамнеза пациента.
Симптомы гриппа и ковида
Симптомы гриппа совпадают с признаками коронавирусной инфекции уханьского штамма.
«Это подскок температуры, сухой кашель, головная боль, сердцебиение. Единственное, что их различало — это при гриппе, как правило, не бывает потери обоняния, а при коронавирусе потеря обоняния встречалась часто. Все остальные симптомы очень схожи», — уточнил иммунолог.
Острое респираторное заболевание (грипп) может начинаться как желудочный грипп — с боли в животе, а может начаться пневмония (как осложнение заболевания). Она встречается гораздо реже при гриппе, но исключать такое развитие болезни нельзя.
«Гриппозная вирусная пневмония может быть, но там именно воспаление со стороны воздухоносных путей. А при ковиде воспаление легочной ткани идет со стороны кровеносной системы — капилляров легких», — рассказал Болибок.
Еще одним отличием ковида от гриппа является сухой кашель с отсутствием мокроты. В случае с гриппом спустя какое-то время мокрота начинает отходить, и он становится более влажным. Еще не нарушается циркуляция крови в легких, тогда как при коронавирусе появляется дыхательная недостаточность.
Как отличить симптомы гриппа и ковида от простуды?
Диагностика заболевания может осложняться и наличием различных более легких форм ОРВИ, которые тоже «живут» вместе с гриппом и ковидом.
«ОРВИ — респираторная инфекция по той причине, что поражается респираторная система — воздухоносные пути. Это обычная простуда — начинается повышение температуры, заложенность носа, насморк, чихание. Некоторые варианты ОРВИ сопровождаются и болью в горле», — уточнил эксперт.
К слову, чих характерен для простуды и не свойственен во время гриппа или ковида.
Можно ли заболеть двумя вирусами сразу?
Барьерная функция организма подразумевает, что при попадании одного вируса второй проникнуть уже не сможет.
«Считается, что если заражается одним вирусом, то вторым он уже не заражается. Не «не может заразиться», а как правило. Если организм «занят» одной болезнью, то вторая может не проникнуть», — прокомментировал Мчедлидзе.
Однако, когда организм восстанавливается после перенесенного вируса, иммунитет еще ослаблен и в тот момент человек особенно уязвим перед другими болезнями. Но здесь нельзя сказать однозначно, считает эксперт, еще роль играют индивидуальные особенности организма.
Самое опасное в любом заболевании — это его осложнения, которые могут проявиться и стремительно развиться в любом органе или системе организма — обычно там, где он уязвим больше всего. Вакцинация, своевременная ревакцинация, меры безопасности — все это помогает предотвратить болезнь и снизить уровень заболеваемости ковидом в городе.
Ранее НЕВСКИЕ НОВОСТИ рассказывали о важных нюансах, которые стоит учитывать во время пандемии.













