DNA BESMETTING
DNA besmetting:
Een virus is, in tegenstelling
tot een bacterie, geen zelfstandige cel. Waar een bacterie in staat is
zichzelf te delen, is een virus altijd afhankelijk van een cel van een
plant, dier of mens (de gastheercel) om zich te vermenigvuldigen. Een
virus zit dan ook heel simpel in elkaar. Het is eigenlijk niet meer dan
een stukje genetisch materiaal met eiwitten eromheen (de eiwitmantel).
Het belangrijkste onderdeel van een
virus is het genetisch materiaal: DNA of RNA. Daarin bevinden zich alle
instructies die nodig zijn om nieuwe viruseiwitten te produceren. Om van
DNA eiwitten te kunnen maken is een tussenstap nodig. Die tussenstap is
RNA. Corona- virussen zijn RNA-virussen en zijn dus in staat om hun
genetisch materiaal direct om te zetten naar virus-eiwitten.
Als een slot:
De eiwitmantel van een virus bestaat uit
verschillende soorten eiwitten. Zonder gastheercel dienen de eiwitten
vooral om het genetisch materiaal bij elkaar te houden en te beschermen.
Sommige van deze eiwitten hebben ook een belangrijke functie op het moment
dat het virus een cel binnen wil dringen. “Het coronavirus heeft een
aantal heel grote uitsteeksels – S-eiwitten of spikes,” zegt Raoul de
Groot, viroloog aan de Universiteit Utrecht. “Daarmee bindt het virus aan
eiwitten op de gastheercel. Het Wuhanvirus hecht – net als het sars-virus
– aan ACE2, een eiwit dat voorkomt op de cellen van de luchtwegen.”
Eiwitten op
het oppervlak van een gastheercel werken ongeveer hetzelfde als een slot;
zonder sleutel gebeurt er niets en blijft de cel dicht. Het S-eiwit van
het coronavirus past precies op het ACE2-eiwit en kan deze ontgrendelen.
De cel gaat daardoor open en het genetisch materiaal van het virus kan
naar binnen. De productie van nieuwe viruseiwitten kan dan beginnen.
Eiwitten hebben allerlei nuttige functies voor cellen. Ze zijn
bijvoorbeeld betrokken bij transport van nuttige stoffen door het lichaam
en spelen een rol in de stofwisseling. Virussen maken misbruik van de
beschikbaarheid van receptoren: eiwitten waaraan een specifieke molecuul
kan binden.
Kwaadaardige boodschap:
Eenmaal in
de cel gedraagt een virus zich als een computervirus. “Het erfelijk
materiaal van het virus werkt als een kwaadaardige boodschap die de cel
herprogrammeert. Normale activiteiten gaan op een laag pitje en de cel is
vervolgens vooral bezig met de productie van nieuwe viruseiwitten en het
kopiëren van het erfelijk materiaal van het virus,” zegt De Groot. Losse
onderdelen worden samengevoegd tot nieuwe virusdeeltjes. De aanmaak van
nieuwe virusdeeltjes kan heel snel gaan. “Er zijn virussen waarbij een
geïnfecteerde cel binnen zes tot acht uur tienduizend virusdeeltjes
maakt.”
Nieuwe virusdeeltjes verlaten de oorspronkelijke cel om op
zoek te gaan naar een eigen gastheercel. De oorspronkelijke cel sterft en
dat zorgt voor schade. Bij luchtwegvirussen, zoals het coronavirus, is
die schade vaak te herstellen. Cellen in de luchtwegen delen zich en dus
kunnen nieuwe cellen de functie van de gedode cellen overnemen.
Beroemde virussen:
- Spaanse griep (1918-1920),
veroorzaakt door influenza A/H1N1.
- Sars (2002-2003), veroorzaakt
door een coronavirus.
Mexicaanse griep (2009-2010), veroorzaakt door
influenza A/H1N1.
- Ebola (2013-2016), veroorzaakt door het ebolavirus.
De ernst van een virusinfectie wordt bepaald door verschillende
factoren in het lichaam. De beschikbaarheid van de receptor waaraan het
virus moet binden, is daarbij een hele belangrijke. Maar ook de omgeving
waarin het virus terecht komt, speelt een rol. “De bovenste luchtwegen
(neus en keel) zijn echt een andere omgeving dan de onderste luchtwegen
(longen),” zegt De Groot. “In de bovenste luchtwegen is de temperatuur
bijvoorbeeld lager dan in de longen. Dat kan wel een paar graden schelen.
Sommige virussen, zoals het griepvirus, kunnen zich goed vermeerderen bij
een lagere temperatuur.”
Soms is er een correlatie tussen ziekteverschijnselen
en virusvermeerdering. Hoe meer virusdeeltjes er aanwezig zijn, hoe zieker
iemand wordt. De Groot deed onderzoek naar coronavirussen bij katten en
zag dat ziekteverschijnselen rechtstreeks verband hielden met voortdurende
vermeerdering van het virus. Soms krijgt iemand pas klachten als de virale
infectie eigenlijk al achter de rug is. Op het moment dat cellen
beschadigd raken, komt het afweersysteem in actie. Het afweersysteem gaat
de strijd aan met virussen, bijvoorbeeld door het verhogen van de
lichaamstemperatuur (koorts). De reactie van het afweersysteem remt de
vermenigvuldiging van het virus. Daarom verloopt niet elke infectie even
ernstig.
Cocktail van virusremmers:
Hoe een
virusinfectie precies verloopt, is vaak lastig te voorspellen. Dat maakt
het moeilijk te bepalen op welk moment je medicijnen zou moeten inzetten.
Bovendien zijn er voor veel virusinfecties, in tegenstelling tot voor
bacteriële infecties, geen medicijnen beschikbaar. “Bacteriën verschillen
heel erg van menselijke cellen. Er zijn medicijnen, antibiotica
bijvoorbeeld, die zich specifiek richten op stukjes aan de buitenkant van
een bacterie. Een virus heeft wat dat betreft weinig wat ‘eigen’ is.
Virussen zijn zo nauw verweven met hun gastheercel dat het ingewikkelder
is om remmers te vinden die alleen het virus aanpakken.”
Daarbij speelt mee dat virussen, en zeker
RNA-virussen, snel kunnen veranderen. Omdat RNA direct dient voor de
productie van eiwitten, missen deze virussen een belangrijke controlestap,
namelijk het DNA. Het genetisch materiaal van RNA-virussen past zich
daardoor snel aan. Zelfs als het lukt om een medicijn te vinden, is er een
grote kans dat op den duur virussen ontstaan die daar niet meer gevoelig
voor zijn. Een cocktail van virusremmers, zoals ook bij hiv gebruikt
wordt, kan dan uitkomst bieden.
Wereldwijd werken onderzoekers hard
aan een vaccin tegen het Wuhanvirus. Een vaccin is geen medicijn, maar een
preventieve methode om te voorkomen dat mensen besmet raken. Een vaccin
bevat losse viruseiwitten en verschillende hulpstoffen. Op het moment dat
de viruseiwitten het lichaam binnenkomen, komt het afweersysteem in
actie. Het afweersysteem herkent de eiwitten als vreemde indringers en
start met de productie van antistoffen, specifiek gericht tegen deze
eiwitten. Daarnaast onthoudt het afweersysteem wat het heeft gezien. Als
dezelfde eiwitten nog een keer langskomen (bijvoorbeeld bij een infectie
met het echte virus), komt de reactie van het afweersysteem razendsnel op
gang en krijgt het virus geen kans zich uitgebreid te vermenigvuldigen.
De ontwikkeling van een nieuw vaccin kan snel gaan, meestal is het er
binnen enkele maanden. Daarna volgt een uitgebreid traject, waarbij het
vaccin getest wordt op proefdieren en menselijke vrijwilligers. Het doel
is in eerste instantie bepalen of een vaccin veilig is en geen nare
bijwerkingen geeft. Pas later in het traject bekijken onderzoekers of het
vaccin ook helpt bij het voorkomen van de infectie – dit kan zomaar enkele
jaren duren.
Algemene onderwerpen:
Aviaire goiter
Aviaire necropsie
Ziek maken
Sterfte
Trichomoniasis
Vitamine A
Vogelziekten
Ziekten
Ziekteverwekkers
Bacteriën:
Chlamydia
Clostridium
Ecoli
Megabacteria
Psittacose
Salmonella
Tuberculose
DNA:
DNA besmetting
DNA geslachtsbepaling
Parasieten:
Coccidiën
Cryptosporidium
Giardia
Schimmels:
Aspergillose I
Aspergillose II
Virussen:
Aviaire influenzavirus
Aviaire polyomavirus
Diagnose Aviaire influenzavirus
Newcastle virus
Pacheco
Psittacine
Westnijlvirus