Si i përgatisin biologët vaksinat?

Biologët aplikojnë praktikisht teorinë evolutive për të përgatitur vaksinat kundër virusit të gripit.

Ekzistojnë shumë varietete të virusit të gripit që qarkullojnë ndër popullatën njerëzore dhe kafshë të tjera vertebrate çdo vit, por vetëm pak prej këtyre varieteteve virale janë në gjendje të mbijetojnë dhe të lënë kopje të vetes së vet.

Siç e kemi përshkruar edhe më parë, një nga mënyrat se si virusi i gripit ndryshon, pra evoluon, është duke ndryshuar konfiguracionin e proteinave në sipërfaqen e vet. Proteinat sipërfaqësore të virusit janë shenjestra e cila njihet nga sistemi imunitar i organizmit bartës. Kur ndodh ndonjë ndryshim në këto proteina sipërfaqësore të virusit të gripit sistemi imunitar i organizmit bartës mund të mos jetë më në gjendje ta njohi virusin mësymës, kështu që virusi ka më shumë gjasa që ttë shumohet në mënyrë të suksesshme, duke shkaktuar edhe probleme specifike tek qelizat dhe indet ku shumohet, replikohet.

Varietetet e virusit të gripit me më shumë ndryshime në këto proteina sipërfaqësore janë në gjendje t’u shpëtojnë detektimit nga sistemi imunitar i organizmit bartës, dhe si pasoj shumohen më lehtësisht dhe po ashtu kanë më shumë gjasa që të përhapen midis individëve të ndryshëm të popullatës bartëse duke rezultuar kështu në një epidemi gripi.
Me fjalë të tjera, disi më teknike, ekziston një seleksion pozitiv për ndryshime në proteinat e sipërfaqes së viruseve të gripit.

Biologët krahasojnë normën e mbijetesës dhe të shumimit të varieteteve të ndryshme të viruseve të gripit të cilët kanë sekuenca gjenike të ndryshme që kodifikojnë për proteinat sipërfaqësore – në këtë mënyrë ata mnd të studiojnë përshtatjen e viruseve në kalimin e kohës.

Nëse biologët arrijnë të parashikojnë se cilat varietete qarkulluese të virusit të gripit janë më me gjasa që t’i shpëtojnë detektimit nga bartësi, atëherë ata mund të identifikojnë varietetet që janë më probabël të shkaktojnë epideminë e ardhshme të gripit dhe kështu t’i shënjestrojnë ato nëpërmet prodhimit të një vaksine.

Si janë biologët të aftë të bëjnë parashikime të tilla rreth varieteteve virale?

Duke përcaktuar raportin e zëvendësimeve sinonimike/josinonimike në gjenet që kodifikojnë për proteinat sipërfaqësore tek virusi i gripit. Në këtë mënyrë biologët janë të aftë të përcaktojnë se ndryshime në kodone (mutacione) janë nën një seleksion pozitiv.

Mëpastaj shkencëtarët mund të përcaktojnë se cilat nga varietete virale që qarkullojnë aktualisht shfaqin numrin më të madh të ndryshimeve, pra mutacioneve, në këto kodone të selektuara pozitivisht. Janë pikërisht këto varietete virale që janë më me gjasa që të mbijetojnë, të shumohen dhe të shpienë në një epidemii gripi në të ardhmen. Kështu që këto varietete janë shënjestra logjike për të cilat duhet përgatitur një vaksinë.

Sa përshkruam më sipër nuk është gjë tjetër veçse një aplikim praktik i teorisë evolutive, që shpie në përgatitjen paraprake dhe të suksesshme të vaksinave duke reduktuar çdo vit numrin e sëmundjeve dhe të vdekjeve nga gripi.

© Rinstinkt blog

Evolucioni i virusit të gripit; pandemia e vitit 1918

Mekanizmat e evolucionit të virusit; pandemia e gripit të vitit 1918-1919.

11 nëntori i vitit 1918 shënon fundin e Luftës së Parë Botërore, me armisticin dhe marrëveshjen që u firmos në Francë. Natyrisht që kjo luftë, si çdo luftë, kishte goxha viktima.
Por numri i viktimave nga kjo luftë 4 vjeçare shpej u tejkalua nga numri i viktimave nga një tjetër fenomen; nga një epidemi massive gripi që filloi në pranëverën e vitit 1918 midis ushtarëve amerikanë.
Një vit e gjysmë që prej filimit të gripit, ky lloji i veçantë virusi u përhap në ttë gjithë planetin. Gripi i vitit 1918 vrau më shumë se 50 milionë njerëz në të gjithë botën, 2 herë më shumë se numri i vdekjeve prej luftimeve.

Pandemia e viteve 1918-1919 ka rëndësi të veçantë sepse norma e viktimave dhe vdekjes mes të rinjëve të rritur, pra personave mes 17-35 vjeç, ishte 20 herë më e madhe se në epidemitë e gripit të mëparshme apo të deri atëherëshme. Zakonisht kjo grupmoshë e të rinjëve të rritur është ajo që ka më pak gjasa që të vdesi nga gripi krahasuar për shembull me të moshuarit, pleqtë, apo të miturit.

Si shpjegohet që ky virus gripi ishte më shumë vdekjeprurës për grupmoshën e të rinjëve të rritur, që zakonisht janë individë të fortë?

Varieteti i virusit të gripit të vitit 1918 ishte i veçantë sepse shkaktonte një reagin tepër të fortë dhe intensiv të sistemit imunitar të njeriut. Ky hiper reagim i sistemit imunitar bën që individët me sistemet imunitare më të forta, pra grupmosha e rë rinjëve të rritur, të jenë më të prekurit. Më të prekurit në kuptimin që sistemi i tyre imunitar do të krijone një përgjigje ‘të tepruar’ ndaj virusit duke shkaktuar më shumë probleme sesa zgjidhje.

Normalisht sistemi imunitar e ndihmon organizmin që t’i luftojë viruset, dhe pikërisht mbi këtë përgjigje mbështetet edhe vaksinimi.

Që prej vitit 1945 programet e ndryshme të vaksinimit kundër gripit kanë ndihmuar në mbajtjen nën kontroll të numrit dhe të seriozitetit të shpërthimeve të gripit.
Por, me shumë gjasa, vaksina e gripit e vitit të kaluar nuk do jetë efikase kuundër virusit të këtij viti.

virusi H1N1

Virusi H1N1 – Thumbat përfaqësojnë proteinat që gjenden në sipërfaqen e virusit. Janë këto proteina që ndryshojnë në mënyrë të shpejtë dhe bën të mundur që virusi t’i shpëtojë sistemit imunitar të bartësit.

Varietete të reja virusi të gripit evoluojnë në mënyrë të vazhdueshme, duke siguruar një variacion gjenetik në popullatën e viruseve. Nëse këto viruse nuk do të evoluonin njerëzit, por edhe kafshë të tjera si zogjtë apo derrat, do të ndërtonin një rezistencë kundër tyre dhe fushatat vjetore të vaksinimit do të ishin të kota. Por ja që edhe viruset evoluojnë, sikundër kafsha njeri dhe kafshë të tjera. Duke qenë se viruset evoluojnë biologët duhet të zhvillojnë një vaksinë të re, të ndryshme, çdo vit.

Sistemi imunitar i kafshëve vertebrate, rruazore, ku bën pjesë edhe njeriu, është në gjendje të njohi disa proteina specifike në sipërfaqen e virusit. Janë pikërishtë këto proteina përgjegjëset për evoluimin e viruseve, duke qenë se janë këto proteina që ndryshojnë. Dhe ndryshimi i këtyre proteinave sipërfaqësore bën që virusi t’i shpëtojë detektimit të sistemit imunitar.

Ato varietete virale që kanë numrin më të madh të ndryshimeve në sipërfaqen e vet kanë më shumë gjasa që t’i shpëtojnë detektimit prej sistemit imunitar dhe të infektojnë bartësin, duke patur kështu një avantazh ndaj virueseve të tjera. Pra edhe viruset, mes tyre, janë në një garë evolutive, kush të përhapi më shumë kopje të materialit të vet gjenetik…

Duke ndjekur ndryshimet në virusin e gripit nga viti në vit biologët janë në gjendje të vëzhgojnë evolucionin në veprim. Kjo është mënyra se si njerëzit janë në gjendje të mësojnë shumë gjëra rreth procesit të evolucionit, pra duke ekzaminuar organizma me evolucion të shpejtë si viruset dhe bakteret. Këto vëzhgime japin kontribute në përparimin e mëtejshëm të teorisë evolutive.

 

 

© Rinstinkt blog

 

Një retrovirus i rëndësishëm

Një retrovirus i rëndësishëm

Virusi HIV (AIDS)

Të gjithë kanë dëgjuar për AIDS-in. AIDS-i, apo thënë ndryshe sindroma e imunodefiçencës së fituar, është një sëmundje që shkaktohet nga infektimi i individit me virusin HIV (virusi i imunodefiçencës humane).

HIV - miktoskopi elektronike

HIV – miktoskopi elektronike

HIV e ka prejardhjen nga virusi i imunodefiçencës së majmunit (SIV). Virusi HIV mund të transmetohet nëpërmjet rrugës seksuale, hematike apo vertikalisht nga nëna tek fëmija.

AIDS-i është një sëmundje që godet aktualisht gjithë botën, e kështu quhet një sëmundje pandemike. Deri më sot AIDS-i ka prekur mbi 60 milionë subjekte dhe ka shkaktuar mbi 20 milionë vdekje.

Virusi i imunodefiçencës godet disa qeliza të veçanta të organizmit të quajtura linfocite CD4+ (meqënëse këto shprehin në sipërfaqen e tyre receptorin CD4+), që janë qeliza të sistemit imunitar.

Këto linfocite luajnë rolin e koordinatorit të përgjigjeve imunitare, meqnënse janë përgjegjës për reklutimin e përbërësve të ndryshëm të sistemit imunitar, në varësi të mikroorganizmit apo entitetit infektiv që mësyn organizmin.

Sëmundja e imunodefiçencës instalohet kur numri i qelizave T CD4+ bie nën një kufi të caktuar, meqënëse përgjigjet imunitare bëhen të pa-realizueshme.

Por, siç mund të jetë kuptuar nga titulli, nuk do të shkruaj për AIDS-in, por për virusin e HIV. I cili është një lloj i veçantë virusi, një retrovirus.

Virusi është i përbërë nga një kapsulë proteinike e quajtur kapsid, e cila mbështjell materialin gjenetik të virusit i cili është i përbërë nga disa gjene. Gjenet virale kodifikojnë për proteinat e kapsidit dhe disa enzima thelpësore për replikimin e materialit gjentik të virusit.

Kur virusi infekton një qelizë, injekton në të materialin gjenetik. Është pikërisht materiali gjenetik që indukton ndryshimin gjelizor… me anë të shprehjes së këtij të fundit nga mekanizmat replikativë të qelizës bujtëse.

Kështu, virusi duke integruar ose jo materialin e tij gjenetik në atë qelizor, fillon dhe replikohet duke formuar kopje të vetvetes, të cilat mëpastaj duke kodifikuar për kapsidin, formojnë thërrmijat virale. Këto duke u grumbulluar e duke arritur një numër të caktuar dëmtojnë menbranën plazmatike të qelizës duke shkaktuar vdekjen e saj – citolizën. Pason infektimi i qelizave të tjera, të ndjeshme ndaj virusit.

Për të kuptuar se çfarë është një retrovirus dhe ku ndryshon ky nga një virus (“normal”) duhet të njihemi me atë që quhet Dogma Qëndrore e Biologjisë Molekulare apo thjesht Central Dogma.

Dogma Qëndrore ka të bëjë me mënyrë e procesimit të informacionit; nga ai gjenetik, i shprehur në njëpasnjëshmërinë e bazave të azotuara në atë proteinik të njëpasnjëshmërisë së aminoacideve e kështu të strukturave molekulare e mëpastaj indore të organizmit të gjallë. Dogma parashikon se informacioni i materialit gjenetik transkriptohet nga ARN-ja mesazhere mARN e nga kjo në proteina duke kaluar nga ribozomet.

Por Dogma Qëndrore nuk është në të vërtetë një dogmë. Sepse ekzistojnë përjashtime nga dogma qëndrore. Një nga këto përjashtime është rasti i retroviruseve, materiali gjenetik i të cilëve është në një gjendje kushtetuese prej ARN-je, dhe jo ADN-je. Kështu, kur kapsidi proteinik i retrovirusit të HIV-it futet në brendësi të qelizës kjo arn duket më përpara të shndërrohet në ADN e mëpastaj t’i “nënshtrohet” Dogmës Qëndrore. Kalimi i informacionit gjentik viral nga ARN-ja në ADN realizohet nga një enzimë e veçantë e quajtur retrotranskriptazë inverse.

Ky material i retrotranskriptuar, integrohet në materialin gjenetik të qelizës nga ku shprehet së bashku me këtë të fundit, duke e i përthyer mekanizmat e replikimit të qelizës nën “vullnetin” viral.

Kuriozitet: Një nga strategjitë terapeutike për të ndaluar përhapjen e infeksionit të HIV në organizmin e individëve të infektuar, konsiston në inhibimin e enzimës retrotranskriptazë inverse.

© mbi tekstin, Rinstinkt Blog

———————————————————————————

Interferoni

Interferoni

Interferon alfa, Interferon beta, Interferon gama - (BDP)

Interferon alfa, Interferon beta, Interferon gama – (BDP)

Qelizat tona kanë disa mbrojtje kundër viruseve. Kur qelizat infektohen ato ndërtojnë enzima që ngadalësojnë sintezën e proteinave, dhe kështu ngadalësojnë rritjen virale. Gjithashtu qelizat e infektuara ndërtojnë proteina (enzima) që  presin ARN-në dy-vargëshe, e cila gjendet kryesisht tek viruset.

Gjithashtu, qelizat e infektuara alarmojnë sistemin imunitar duke sekspozuar pjesë të virusit në sipërfaqen e tyre.

Në rastet më të kqija, qelizat bëjnë një sakrificë të fundit duke shkatërruar veteveten me anë të procesit të apoptozës.

Kuptohet, qelizat tona nuk i bëjnë këto gjera në gjendje normale – këto masa drakonike duhet të fillojnë vetëm kur një qelizë është në rrezik.

Interferoni është një mënyrë me anë të cilës qelizat sinjalizojnë se është koha për të kaluar në gjendjen virus-luftuese.

Alarmi viral

Interferonët sekretohen (tahiten) nga qelizat e infektuara për të lajmëruar fqinjët e tyre, dhe pas stimulimit, edhe qelizat e sistemit imunitar sekretojnë interferon si pjesë të punës së tyre imunitet-mbrojtëse.

Interferonët janë proteina të vogla që lidhen me receptorët mbi sipërfaqen qelizore. Ky sinjal transmetohet mbrenda qelizës (pra në citoplazmë) dhe shpiie në formimin/prodhimin e qindra proteinave të përfshira në mbrojtjen virale.

Nga qelizat tona prodhohen tipe të ndryshëm intereferoni. Interferon alfa dhe interferon beta, shiko figurën, janë tipet më të përhapura, dhe prodhohen nga pjesa më e madhe e llojeve të qelizave, veçanërisht nga ato të sistemit imunitar.

Ata dërgojnë një sinjal të thjeshtë (bazik) për të ndalur rritjen dhe për t’u fokusuar mbi mbrojtjen. Interferon gama, sekretohet kryesisht nga qelizat T, dhe dërgon sinjale që rregullojnë përgjigjen e sistemit imunitar.

Terapi interferoni

Kur u zbulua për herë të parë, interferoni, dukej se do të ishte trajtimi perfekt për infeksionte virale. Duke qenë se ngadalësonte rritjen qelizore, dukej se do të shërbente edhe për të ngadalësuar rritjen e shpejtë të qelizave tumorale (kancerogjene).

Interferonët janë shumë specifikë dhe vetëm interferoni nga qelizat njerëzore apo të primatëve të tjerë është i efektshëm në trajtim.

Kështu, përdorimi i gjerë i tij duhet të priste deri në vitin 1980të, kur metodat e inxhenierisë gjenetike patën progres të mjaftueshëm sa për të mundësuar prodhimin e einterferonit rikombinant.

Sot, interferoni rikombinant, përdoret për të trajtuar hepetitin dhe sëmundje të tjera virale, sklerozën e shumëfishtë, dhe pak tipe kanceri. Gjithsesi, efekti i tij i madh mbi qeliza shkakton efekte anësore të rënda,dhe aktualisht përdoret vetëm në raste specifike.

 

Viruset kundërpërgjigjen

Viruset janë dinakë dhe siç mund të pritet ata kanë evoluar disa mënyra për të luftuar mbrojtjen e realizuar nga trupi me anë të interferonëve.

Viruse të ndryshëm bllokojnë veprimin e interferonëve të ndryshëm, në rrugën ndërmjet fiksimit tek receptorët qelizorë, tek njëpasnjëshmëria e sinjaleve që pasojnë në citoplazmën qelizore, e deri tek mbërritje përfundimtare në bërthamë.

Rinstinkt, përkthyer (përshtatur) nga PDB

——————————————————–

HPV – llojet e kancereve të shkaktuar nga Human Papilloma Virus

HPV

Llojet e kancereve të shkaktuar nga Human Papilloma Virus

Papilloma-virusi njerëzor – human papilloma virus, është një term që tregon për një kategori, apo më mirë të them një familje të tërë virusesh, mbi 120 të tillë, të cilët mund të infektojnë sipërfaqen e trupit tonë. Infektojnë kryesisht lëkurën, në raste abrazionesh (çjerrjesh) dhe membranat mukoze.

Pjesa më e madhe e viruseve që bien në kontakt me trupin kalojnë pa u vënë re, sepse sistemi ynë imunitar i shkatërron pa lenë asnjë shenjë të kalimit të tyre. Kështu që prekin dhe manifestohen zakonisht në subjekte me sistem imunitar të dobësuar (për arsye të ndryshme).

lythat e zakonshem

Lythat e zakonshëm, të shkaktuar nga HPV

Në raste të tjera këta viruse shkaktojnë lytha, lytha të sheshët dhe lytha (iriqa) gjenitalë. Çdo pjesë apo sipërfaqe e lëkurës që gërvishtet, sadopak,  mund të infektohet nga HPV.

Por nuk ka mbaruar me kaq. Janë edhe viruset (HPV) që shkaktojnë kancer (neoformacione), pra onkoviruse. Vlerësohet se janë rreth 20 “varietetet” virale që shkaktojnë kancer. Ndër ta HPV-16 dhe HPV-18 janë shkaktarë të rreth 70% të kancereve të qafës së mitrës, tek femra.

Gjithsesi, ekzistojnë edhe viruse të tjerë që mund të shkaktojnë kancer tek njeriu. Ndër ta janë viruset e hepatitit B dhe C që mund të shkaktojnë kancer të mëlçisë, dhe virusi Epstein-Barr që shkakton një sërë formash kanceroze përfshirë limfomën e Hodgkinit.

HPV dhe kanceri i qafës së mitrës

Siç thash më lartë, HPV-16 dhe HPV-18 janë të njohur prej kohësh si shkaktarë të kancerit tek njeriu (të kancerit të qafës së mitrës – tek femra); që prej fillim-viteve 1980.

Pap Testi - Dallohen qelizat jo-normale në qendër dhe dy qeliza normale në të djathtë.

Pap Testi – Dallohen qelizat jo-normale në qendër dhe dy qeliza normale në të djathtë.

Femrat mund të kryejnë rregullisht screening-un me anë të Pap testit (testit të Papanikolaut), në mënyrë që kur ndodhin (nëse!) ndryshime histologjike, anatomike të kapen menjëherë. Kjo është një mënyrë e mirë për të kapur hershëm kancerin e qafës së mitrës. Në 90% të rasteve, ndërhyrja e shpejtë, e menjëhershme pas Pap testit, me heqjen e indit “të çrregullt”, është mjaft e efektshme në parandalimin e zhvillimt të kancerit të qafës së mitrës.

HPV dhe kancri i grykës

Nga viti 2004 kanceri i kokës dhe qafës u lidh me infeksionin e HPV. Pra si qafa e mitrës, në majtë të vaginës ashtu edhe sipërfaqja e bajameve dhe pjesa e pasme e gjuhës janë një ambien t i shkëlqyer për rritjen e papilloma virusit njerëzor.

HPV-16 mendohet se është fajtori (pra përgjegjësi) kryesor për kancerin e grykës (gurmazit). Ndërsa kancerët e buzëve dhe pjesës së përparme të gjuhës përgjithësisht janë pasoja të duhanpirjes, përtypjes së duhanit apo pirjes së alkookit.

Më mirë parandalimi sesa kurimi.

Si gjithnjë, si me të gjithë kanceret është më mirë parandalimi dhe kapja e hershme e tyre sesa tentativat, shpesh të kota, për kurim.

Vaksina HPV mbron nga varietetet HPV-16 dhe HPV-18, si dhe nga dy varietete (tipe) që shkaktojnë lytha gjenitalë.

Që kur ka filluar programi i vaksinimit kundër HPV, mjekët klinikë kanë vënë re një rënie drastike të rasteve me lytha gjenitalë. Nga 9.6% në 2004, në më pak se 2% në 2010-2011.

Duhet kujtuar se HPV transmetohet siç transmetohen edhe agjentë të tjerë etiologjik të sëmundjeve infektive, si klamidia, gonorreja dhe HIVi. Pra me anë të kontaktit oral dhe gjenital. Pra kondomët (prezarvativët) japin njëfarë mbrojtjeje, por gjithsesi të prekurit, puthjet dhe çdo akt tjetër që transmetoh lëngje trupore nga një peron tek tjetri mund të transmetojë infeksionin e HPV.

Bibliografia:

  • Parkin, D. M. (2006), The global health burden of infection-associated cancers in the year 2002. Int. J. Cancer, 118: 3030–3044. doi: 10.1002/ijc.21731
  • Maura L. Gillison – Human papillomavirus-associated head and neck cancer is a distinct epidemiologic, clinical, and molecular entity -http://dx.doi.org/10.1053/j.seminoncol.2004.09.011
  • Tim R H Read, Jane S Hocking, Marcus Y Chen, Basil Donovan, Catriona S Bradshaw, Christopher K Fairley – The near disappearance of genital warts in young women 4 years after commencing a national human papillomavirus (HPV) vaccination programme – Sex Transm Infect 2011;87:544-547 doi:10.1136/sextrans-2011-050234

Rinstinkt 2013

—————————————————————————————-