virologie

In de virologie het gaat over de wetenschap van virussen. Het behandelt de wetenschappelijke beschrijving en classificatie van virussen. Virologie houdt zich ook bezig met de infectie, het verloop en de bestrijding van virale ziekten bij mensen, dieren, planten en schimmels.

Wat is de virologie?

Virologie behoort tot het bovengeschikte gebied van de microbiologie. Bovendien wordt het ook toegewezen aan de geneeskunde, vooral in de praktische toepassingsgebieden. Terwijl de microbiologie zich bezighoudt met zeer kleine levensvormen, zijn onderzoekers het er niet over eens of virussen levende wezens zijn in engere zin: de kleine parasieten hebben een gastheer nodig om zich voort te planten en hebben geen eigen metabolisme; dus voldoen ze niet aan de klassieke criteria voor de status van levende wezens.

Virussen bestaan ​​uit een eiwitomhulsel dat hun genetische informatie omsluit in de vorm van RNA of DNA. Virussen vallen gastheercellen aan door zich te hechten aan hun celmembraan (in het geval van dieren) of aan hun celwand (in het geval van planten en schimmels) en hun eigen genetisch materiaal de cel in te smokkelen. Op deze manier tast het virus de gastheercel aan en kan het het metabolisme van de gastheer wijzigen. Virussen verschillen in hun exacte structuur, hun benadering van infectie en de gevolgen die ze hebben voor de individuele gastheercel of het hele geïnfecteerde organisme.

Virologie houdt zich ook bezig met de ontwikkeling van methoden en technieken om onderzoek naar en studie van virussen mogelijk te maken en te verbeteren. Dit omvat teeltmethoden, dat wil zeggen de gecontroleerde reproductie of bewaring van levend materiaal. Deze basiskennis en vaardigheden zijn van groot belang in het onderzoek en in de toepassingsgebieden van virologie: alleen via hen is het mogelijk om monsters op te slaan of een specifieke ziekteverwekker te identificeren.

Behandelingen en therapieën

In de klinische toepassing behandelt virologie alle ziekten die door virussen kunnen worden veroorzaakt. Ze kunnen zowel mensen en dieren als planten en schimmels infecteren. Niet elk virus kan echter elk levend wezen in gelijke mate aanvallen: ondanks hun schijnbare eenvoud zijn virussen zeer gespecialiseerde parasieten. Virussen kunnen niet naar believen van gastheer veranderen zonder voorafgaande mutatie en daaropvolgende veranderingen in de genetische samenstelling.

Veel ziekten waar mensen aan lijden, zijn het gevolg van virale infecties. Bij infectie dringt het virus het organisme binnen en zoekt het naar een geschikte gastheercel. Het virus zorgt ervoor dat de gastheercel de vreemde genetische informatie overneemt en de instructies chemisch daarin opgeslagen uitvoert. Als gevolg hiervan verandert het metabolisme van de gastheercel en begint het nieuwe virussen te produceren. Zodra het immuunsysteem het virus als een vreemd lichaam herkent, begint het het te bestrijden. Dit veroorzaakt meestal de symptomen van de ziekte in kwestie.

Omdat de virussen zich eerst in het organisme moeten vermenigvuldigen, duurt het enige tijd tussen de daadwerkelijke infectie en het begin van de ziekte. De lengte van deze incubatietijd is afhankelijk van het type virale aanvaller. Alleen als het organisme de virussen tijdig als indringers herkent, kan het lichaam ze vroeg genoeg bestrijden en voorkomen dat de ziekte uitbreekt. Bij het herkennen van virussen oriënteert het immuunsysteem zich op zogenaamde antigenen: moleculen aan de buitenkant. Om detectie te voorkomen, camoufleren sommige virussen zich, bijvoorbeeld met een slijmachtig omhulsel.

Vaccinaties helpen het immuunsysteem zich te wapenen tegen schadelijke virussen: wanneer een vaccin wordt gegeven, maakt het lichaam antilichamen aan die, als puzzelstukjes, precies passen in die oppervlaktemoleculen waaraan het organisme de virussen kan herkennen. Hierdoor kan het immuunsysteem binnendringende virussen onmiddellijk identificeren en effectief bestrijden voordat de ziekte kan uitbreken. Van enkele bekende virusziekten die vroeger grote delen van de menselijke bevolking troffen, wordt nu aangenomen dat ze door vaccinaties zijn uitgeroeid. Dit omvat de pokken veroorzaakt door het variola-virus. Virussen die tegenwoordig wijdverspreid en bekend zijn, zijn bijvoorbeeld het griepvirus of het HI-virus.

Diagnose- en onderzoeksmethoden

In veel gevallen maken karakteristieke symptomen van de betreffende virusinfectie een betrouwbare diagnose van de ziekte mogelijk. Door bepaalde omstandigheden is het echter nodig om een ​​ziekteverwekker nauwkeurig te identificeren. In dergelijke gevallen identificeert de virologische test het virus bijvoorbeeld in het bloed van de getroffen persoon. Kennis van de oorzaak van de ziekte is essentieel voor een succesvolle behandeling. Naast hun prominente rol als pathogenen, zijn virussen ook van groot belang bij de toekomstige therapie van ziekten.

De geneeskunde heeft bijvoorbeeld alleen gebruik gemaakt van het vermogen van virussen in voorheen experimentele toepassingen om stoffen rechtstreeks in cellen te transporteren. Er zijn toepassingen denkbaar waarin virale fagen geneesmiddelen transporteren en specifiek afgeven waar het organisme ze nodig heeft. Sommige virussen zijn gespecialiseerd in het transporteren van hun genetisch materiaal naar de kern van een cel en het integreren in de bestaande gensequentie. Onderzoekers zien ze als een kans voor gerichte gentherapie.

Met een dergelijke behandeling zouden geïntroduceerde genen bijvoorbeeld ontbrekende gensequenties kunnen vervangen en de resulterende storingen kunnen elimineren. Op deze manier is de behandeling van ziekten waarvan de oorsprong in genetische defecten ligt en die vandaag de dag nog als ongeneeslijk worden beschouwd, binnen handbereik. Virologie zou dus een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan nieuwe therapieën.