ιολογία

Στο ιολογία αφορά την επιστήμη των ιών. Ασχολείται με την επιστημονική περιγραφή και την ταξινόμηση των ιών. Η ιολογία ασχολείται επίσης με τη μόλυνση, την πορεία και τον έλεγχο των ιογενών ασθενειών σε ανθρώπους, ζώα, φυτά και μύκητες.

Τι είναι η ιολογία;

Η ιολογία ανήκει στον υπερκείμενο τομέα της μικροβιολογίας. Επιπλέον, αποδίδεται επίσης στην ιατρική, ειδικά στους πρακτικούς τομείς εφαρμογής της. Ενώ η μικροβιολογία ασχολείται με πολύ μικρές μορφές ζωής, οι ερευνητές διαφωνούν ως προς το εάν οι ιοί είναι ζωντανά όντα με τη στενότερη έννοια: Τα μικροσκοπικά παράσιτα χρειάζονται έναν ξενιστή για να αναπαραχθούν και να μην έχουν τον δικό τους μεταβολισμό. Επομένως, δεν πληρούν τα κλασικά κριτήρια για την κατάσταση των ζωντανών όντων.

Οι ιοί αποτελούνται από ένα κέλυφος πρωτεΐνης που περικλείει τις γενετικές τους πληροφορίες με τη μορφή RNA ή DNA. Οι ιοί επιτίθενται στα κύτταρα ξενιστές προσκολλώντας τους στην κυτταρική τους μεμβράνη (στην περίπτωση ζώων) ή στο κυτταρικό τους τοίχωμα (στην περίπτωση φυτών και μυκήτων) και λαθρεμπορούν το δικό τους γενετικό υλικό στο κύτταρο. Με αυτόν τον τρόπο, ο ιός επηρεάζει το κύτταρο ξενιστή και μπορεί να τροποποιήσει το μεταβολισμό του ξενιστή. Οι ιοί διαφέρουν ως προς την ακριβή δομή τους, την προσέγγισή τους στη μόλυνση και τις συνέπειές τους για το μεμονωμένο κύτταρο ξενιστή ή ολόκληρο τον μολυσμένο οργανισμό.

Η ιολογία ασχολείται επίσης με την ανάπτυξη μεθόδων και τεχνικών που επιτρέπουν και βελτιώνουν την έρευνα και τη μελέτη ιών. Αυτές περιλαμβάνουν μεθόδους καλλιέργειας, δηλαδή την ελεγχόμενη αναπαραγωγή ή συντήρηση ζώντων υλικών. Αυτές οι βασικές γνώσεις και δεξιότητες έχουν μεγάλη σημασία στην έρευνα και στους τομείς εφαρμογής της ιολογίας: μόνο μέσω αυτών είναι δυνατή η αποθήκευση δειγμάτων ή η αναγνώριση ενός συγκεκριμένου παθογόνου.

Θεραπείες & θεραπείες

Στην κλινική της εφαρμογή, η ιολογία ασχολείται με όλες τις ασθένειες που μπορούν να προκληθούν από ιούς. Μπορούν να μολύνουν ανθρώπους και ζώα καθώς και φυτά και μύκητες. Ωστόσο, δεν μπορούν όλοι οι ιοί να μολύνουν εξίσου κάθε ζωντανό ον: Παρά την επιφανειακή απλότητά τους, οι ιοί είναι εξαιρετικά εξειδικευμένα παράσιτα. Οι ιοί δεν μπορούν να αλλάξουν τον ξενιστή κατά βούληση χωρίς προηγούμενη μετάλλαξη και επακόλουθες αλλαγές στη γενετική σύνθεση.

Πολλές ασθένειες από τις οποίες υποφέρουν οι άνθρωποι είναι αποτέλεσμα ιογενών λοιμώξεων. Όταν μολυνθεί, ο ιός διεισδύει στον οργανισμό και αναζητά ένα κατάλληλο κύτταρο ξενιστή. Ο ιός αναγκάζει το κύτταρο ξενιστή να αναλάβει τις ξένες γενετικές πληροφορίες και να εκτελέσει τις οδηγίες που είναι χημικά αποθηκευμένες σε αυτό. Ως αποτέλεσμα, ο μεταβολισμός των κυττάρων-ξενιστών αλλάζει και αρχίζει να παράγει νέους ιούς. Μόλις το ανοσοποιητικό σύστημα αναγνωρίσει τον ιό ως ξένο σώμα, αρχίζει να τον καταπολεμά. Αυτό συνήθως οδηγεί στα συμπτώματα της αντίστοιχης νόσου.

Δεδομένου ότι οι ιοί πρέπει πρώτα να πολλαπλασιαστούν στον οργανισμό, χρειάζεται κάποιος χρόνος από την πραγματική μόλυνση έως την έναρξη της νόσου. Η διάρκεια αυτής της περιόδου επώασης διαφέρει ανάλογα με τον τύπο του ιικού εισβολέα. Μόνο εάν ο οργανισμός αναγνωρίσει τους ιούς ως εισβολείς εγκαίρως, μπορεί το σώμα να τους καταπολεμήσει αρκετά νωρίς και να αποτρέψει την εξάπλωση της νόσου. Όταν αναγνωρίζει ιούς, το ανοσοποιητικό σύστημα προσανατολίζεται στα λεγόμενα αντιγόνα: μόρια στο εξωτερικό. Για να αποφευχθεί η ανίχνευση, ωστόσο, ορισμένοι ιοί καλύπτονται οι ίδιοι, για παράδειγμα με ένα κέλυφος που μοιάζει με λάσπη.

Οι εμβολιασμοί βοηθούν το ανοσοποιητικό σύστημα να οπλιστεί ενάντια σε επιβλαβείς ιούς: Όταν χορηγείται ένα εμβόλιο, το σώμα παράγει αντισώματα που, όπως κομμάτια ενός παζλ, ταιριάζουν ακριβώς εκείνα τα επιφανειακά μόρια με τα οποία ο οργανισμός μπορεί να αναγνωρίσει τους ιούς. Αυτό επιτρέπει στο ανοσοποιητικό σύστημα να εντοπίσει αμέσως τους ιούς που εισβάλλουν και να τους καταπολεμήσει αποτελεσματικά προτού να ξεσπάσει η ασθένεια. Κάποιες γνωστές ιογενείς ασθένειες που χρησιμοποιούνται για να επηρεάσουν μεγάλο μέρος του ανθρώπινου πληθυσμού πιστεύεται ότι έχουν εξαλειφθεί λόγω εμβολιασμών. Αυτό περιλαμβάνει την ευλογιά που προκαλείται από τον ιό variola. Οι ιοί που είναι ευρέως διαδεδομένοι και γνωστοί σήμερα είναι, για παράδειγμα, ο ιός της γρίπης ή ο ιός HI.

Μέθοδοι διάγνωσης και εξέτασης

Σε πολλές περιπτώσεις, τα χαρακτηριστικά συμπτώματα της αντίστοιχης ιογενούς λοίμωξης επιτρέπουν μια αξιόπιστη διάγνωση της νόσου. Ωστόσο, ορισμένες περιστάσεις καθιστούν απαραίτητη την ακριβή αναγνώριση ενός παθογόνου. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η ιολογική εξέταση προσδιορίζει τον ιό, για παράδειγμα στο αίμα του ενδιαφερόμενου. Η γνώση της αιτίας της νόσου είναι απαραίτητη για την επιτυχή θεραπεία. Εκτός από τον εξέχοντα ρόλο τους ως παθογόνα, οι ιοί έχουν επίσης μεγάλη σημασία στη μελλοντική θεραπεία ασθενειών.

Για παράδειγμα, το φάρμακο έχει κάνει χρήση μόνο της ικανότητας των ιών σε προηγούμενες πειραματικές εφαρμογές να μεταφέρουν ουσίες απευθείας στα κύτταρα. Οι εφαρμογές είναι κατανοητές στις οποίες οι ιικοί φάγοι μεταφέρουν φάρμακα και τα απελευθερώνουν συγκεκριμένα όπου τα χρειάζεται ο οργανισμός. Μερικοί ιοί ειδικεύονται στη μεταφορά του γενετικού τους υλικού στον πυρήνα ενός κυττάρου και την ενσωμάτωσή του στην ήδη υπάρχουσα γονιδιακή αλληλουχία. Οι ερευνητές τα βλέπουν ως ευκαιρία για στοχευμένη γονιδιακή θεραπεία.

Με μια τέτοια θεραπεία, τα εισαγόμενα γονίδια θα μπορούσαν, για παράδειγμα, να αντικαταστήσουν τις αλληλουχίες γονιδίων που λείπουν και να εξαλείψουν τις προκύπτουσες δυσλειτουργίες. Με αυτόν τον τρόπο, η θεραπεία ασθενειών των οποίων η προέλευση έγκειται σε γενετικά ελαττώματα και οι οποίες εξακολουθούν να θεωρούνται ανίατες σήμερα. Η ιολογία θα μπορούσε έτσι να συμβάλει σημαντικά στις καινοτόμες θεραπείες.