Miten virukset hyötyvät evolutiivisesti siitä, että ne tekevät meidät sairaiksi?

(Kuva: DAVID HECKER/AFP/Getty Images)

Miten virukset hyötyvät evolutiivisesti siitä, että ne tekevät meidät sairaiksi? ilmestyi alun perin sivustolla Quora: the place to gain and share knowledge, the place to gain and share knowledge, empowering people to learn from others and better understand the world.

Answer by Suzanne Sadedin, Ph.D. in evolutionary biology, on Quora:

As a general rule, virukset eivät hyödy siitä, että ne tekevät meistä sairaita. Ne pitäisivät paljon mieluummin* meidät terveinä. Se, mikä hyödyttää virusta, on kopioiden tekeminen itsestään ja näiden kopioiden levittäminen uusiin ihmisisäntiin.

Kun sairastut, sinulla on tapana pysyä kotona. Et liiku paljon. Näytät sairaalta, mikä tarkoittaa, että muut ihmiset ovat vähemmän halukkaita tulemaan lähellesi. Viruksen näkökulmasta tämä kaikki on perin ärsyttävää: miten sen pitäisi lähteä valloittamaan uusia isäntiä, kun sinä nököttelet sängyssä?

Virusparka joutuu kuitenkin tekemään vaihtokaupan. Tartuttaakseen uusia isäntiä sen on luotava lukuisia kopioita. Luodakseen kopioita sen täytyy tunkeutua soluihisi ja omaksua niiden koneisto itselleen. Sitten näiden kopioiden on päästävä pois soluista, jotka ne loivat, mikä yleensä tarkoittaa solujen tuhoamista, mikä tarkoittaa, että sinun on tehtävä lisää soluja. Tämä voi joskus vahingoittaa elimiäsi. Mutta useimmissa tapauksissa sairastuminen ei oikeastaan ole suora seuraus siitä, että virukset tuhoavat soluja.

Solusi paheksuvat sitä, että virukset ottavat ne haltuunsa. Ne hälyttävät immuunijärjestelmän, joka reagoi nostamalla kehon lämpötilaa (virukset inhoavat sitä, sillä niiden lisääntymismekanismit toimivat paremmin matalammissa lämpötiloissa) ja synnyttämällä tulehduksen viruspartikkelien ja tartunnan saaneiden solujen tuhoamiseksi. Kehosi myös karkottaa virushiukkasia minkä tahansa sopivan aukon kautta, mikä on virukselle ristiriitainen siunaus – se auttaa sitä leviämään uusiin isäntiin ja vähentää samalla sen mahdollisuuksia selviytyä sisälläsi. Yleensä juuri tämä vuorovaikutus immuunijärjestelmän, viruksen ja tartunnan saaneiden kudosten välillä aiheuttaa virusinfektion oireet, jotka koet sairastumisena.

Mitä nopeammin virus lisääntyy, sitä nopeammin se saa immuunijärjestelmän vihan niskoilleen ja menettää nykyisen isäntänsä. Mutta mitä hitaammin se monistuu, sitä vähemmän se voi tartuttaa uusia isäntiä! Virukset ratkaisevat tämän pulman monin eri tavoin. Jotkut, kuten flunssa, ovat helppoja; ne tarttuvat erityisesti ylempiin hengitysteihin, joissa voi helposti yskiä ja aivastella, ja lisääntyvät siellä nopeasti. Flunssat käytännössä olettavat, että immuunijärjestelmä potkaisee ne pian ulos, eivätkä ne yritä tosissaan selviytyä yhdessä isännässä noin viikkoa pidempään.

Sitten on joitakin viruksia, kuten Ebola, jotka tekevät sinut todella sairaaksi, todella nopeasti. Toisin kuin flunssa, nämä virukset tartuttavat aktiivisesti monenlaisia kudoksia; niiden strategia on periaatteessa tehdä sinusta jättimäinen vuotava virionipussi mahdollisimman nopeasti ja toivoa, että tiputat jonkun toisen päälle. Se ei itse asiassa ole kovin hyvä strategia, varsinkaan nykymaailmassa, sillä ihmiset pyrkivät välttämään nestevaihtoa ebolapotilaiden kanssa.

Toisessa ääripäässä ovat sukupuoliteitse tarttuvat infektiot (STI). Jos asioita tarkastellaan sukupuolielinten herpesviruksen näkökulmasta, halutaan todella, että isäntä on huippukunnossa. Haluat, että isäntä hakeutuu tarmokkaasti uusiin kumppaneihin ja rakastelee heidän kanssaan niin usein kuin se on inhimillisesti mahdollista. Jos hänellä on vuotavia haavaumia ympäri sukupuolielimiään, siitä ei ole apua.

Herpes ja muut vakiintuneet sukupuolitaudit ovat siis yleensä hyvin hitaasti kasvavia, minkä ansiosta ne voivat olla vaatimattomia ja huomaamattomia oireissaan vuosikausia – ja kaikki tämä isäntänsä seksuaalista hyväksikäyttöä ajatellen. (Mielenkiintoista on, että kuppa on kehittynyt historiallisessa ajassa vähemmän aggressiiviseksi tällä tavoin; varhaiset kertomukset kuvaavat sitä nopeasti etenevänä ja kauhean rumentavana tautina, kun taas nykyään monet kuppaajat elävät vuosia tietämättä edes olevansa tartunnan saaneita.)

Monilla sukupuolitaudeilla on myös vähemmän hyväntahtoinen strategia rakkauselämän pidentämiseksi; ne tukahduttavat aktiivisesti signaalijärjestelmiä, jotka varoittaisivat immuunijärjestelmää laukaisemasta tulehdusta ja hävittämästä tautisoluja. Immuunijärjestelmä ei ole hyödyllinen vain infektioiden tappamiseen, vaan se on myös tärkeä estämään solujen kehittymistä syöpäsoluiksi. Näin saadaan esimerkiksi yhteys HPV:n, kohdunkaulan syövän, suuseksin ja kurkkusyövän välille.

*Viruksilla ja soluilla ei oikeastaan ole mieltymyksiä, ajatuksia tai tunteita. Se on metafora.

Tämä kysymys ilmestyi alun perin sivustolla Quora – paikka, jossa voit hankkia ja jakaa tietoa, antaa ihmisille mahdollisuuden oppia toisilta ja ymmärtää maailmaa paremmin. Voit seurata Quoraa Twitterissä, Facebookissa ja Google+:ssa. Lisää kysymyksiä:

  • Virologia: Onko olemassa viruksia, jotka voi “napata” ja jotka ovat hyödyllisiä ihmiskeholle?
  • Evoluutiobiologia: Viittaako ihmisen kyky innovaatiokyky immuniteettiin totaalista sukupuuttoa vastaan?
  • Immunologia: Mitkä syöpäsolut immuunijärjestelmä havaitsee ja mitkä eivät?

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.