Czy wirusy istnieją? Dowody na istnienie koronawirusa i innych wirusów

Ostatnio przychylność zdobywa teza, że wirusy nie istnieją i tak naprawdę zostały zmyślone, aby było na co szczepić. Pogląd ten już kilka lat temu propagowała Katarzyna Lewko (znana jako blogerka Pepsi Eliot) – nie jest to nic nowego. Przez obecną pandemię COVID-19, wywołaną rozprzestrzenianiem się koronawirusa SARS-CoV-2, nabrała dodatkowego znaczenia i zyskała na popularności. Postanowiłem więc napisać o tym, czym są wirusy i jak udowodniono ich istnienie.

bakteriofag wirusy
Bakteriofagi. Obraz z mikroskopu transmisyjnego. Źródło: Dr Graham Beards

Czym są wirusy i jak je odkryto? Pośrednie dowody na istnienie wirusów

Wirusy to infekcyjne nukleoproteiny, zdolne do „życia” tylko w organizmie gospodarzy – korzystają z ich aparatu molekularnego do translacji oraz elementów metabolizmu, gdyż nie mają własnych. Poza nimi są nieaktywnymi biologicznie wirionami. Ich genom ewoluuje podczas replikacji w ciałach swoich ofiar. Wirusy są otoczone białkową lub białkowo-lipidową osłonką, stanowią istotny składnik biosfery (mają ogromny wpływ na przykład na regulacje populacji bakterii, a więc i na obieg węgla w przyrodzie). Mogą zawierać DNA lub RNA, a ogólna wielkość genomu wirusowego różni się zależnie od grupy, do jakiej dany gatunek należy.

Przeczytaj także: Co to jest denializm?

Pierwsze podparte naukowo podejrzenia co do istnienia wirusów, a raczej czynników infekcyjnych innych (mniejszych), niż bakterie, wysuwano w wieku XIX. Znano już wówczas filtry z na tyle małymi porami, aby nie przepuszczały bakterii, a jednak pasażowane przez nie próbki tytoniu porażonego mozaiką tytoniową wciąż mogły być źródłem infekcji, czemu dowodził Dimitrij Iwanowski. Dziś wiemy, że zawierały wirusa mozaiki tytoniu, wywołującego tę chorobę. W 98. roku XIX wieku Martinus Beijerinck powtórzył badanie z próbkami chorego tytoniu i pokazał, że nieznany wówczas patogen namnaża się w żywych, mitotycznie dzielących się komórkach roślinnych. Nazwał go też wirusem (aczkolwiek słowo to, oznaczające coś trującego, funkcjonowało już od dawna). Dwa lata wcześniej (w 1896) Ernest Handbury Hankin zawiadamiał, że mogą istnieć twory zdolne do zabicia przecinkowców cholery (bakterii powodujących cholerę), a w pierwszych latach XX wieku Frederick Twort potwierdził, że istnieją patogeny bakterii (wirusy bakteryjne, czyli bakteriofagi).

koronawirus sars-cov-2
Koronawirus SARS-CoV-2. Obraz z mikroskopu transmisyjnego, koloryzowany.
Źródło: National Institute of Allergy and Infectious Diseases

W roku 1898 inni badacze (Friedrich Loeffler i Paul Frosch) zrobili rzecz podobną, co Martinus Beijerinck wcześniej, z tym że odnośnie pryszczycy (wirusowej choroby zakaźnej zwierząt parzystokopytnych, w tym dzików czy przeżuwaczy). Udało im się wówczas dowieść, że powoduje ją patogen mniejszy od bakterii, tak jak w przypadku mozaiki tytoniu. W 1901 roku opublikowano wyniki o żółtej febrze, jako ludzkiej chorobie wywołanej przez tego samego rodzaju zarazki, a w roku 1932 Max Theiler stworzył hodowlę embrionalnych komórek myszy i kury, zainfekowanych tym wirusem. W międzyczasie Thomas Milton Rivers przekonał część środowiska naukowego, że wirusy to specyficzne pasożyty (dziś nazywane pasożytami molekularnymi z definicji) – są w stanie w pełni funkcjonować tylko w organizmie gospodarza. Bez jego komórkowych narzędzi do obsługiwania ekspresji genów i metabolizmu nie mogą się replikować.  


Jak widać początki odkrywania wirusów nie mają wiele wspólnego z firmami farmaceutycznymi i szczepieniami (a tak twierdzą zwolennicy poglądu, że wirusy zostały wymyślone na potrzeby nakłaniania ludzi do szczepień), lecz przede wszystkim z agrobiologią i botaniką (jak wiele innych podstawowych osiągnięć z zakresu biologii) oraz jakością wody. Na początku odkryć wirusologicznych naukowcy nie wiedzieli nawet z czym mają do czynienia oprócz tego, że nowo odkryte cząsteczki zakaźne są mniejsze od bakterii i przedostają się przez mikropory w filtrach antybakteryjnych. Jeśli zaś cofnąć się jeszcze bardziej, do czasów Ludwika Pasteura i Edwarda Jennera, warto przypomnieć, że o istnieniu wirusów nie mieli oni pojęcia nawet w tak podstawowym i pośrednim kształcie, jak biolodzy końca XIX wieku i początku wieku XX.

wirus HIV
Wirus HIV. Obraz z mikroskopu transmisyjnego. Źródło: CDC

Wirusy – bezpośrednie dowody na ich istnienie

Dowody bezpośrednie, świadczące o istnieniu wirusów, mogły być zdobyte w pierwszej kolejności dzięki mikroskopom. Pod koniec XIX wieku i na początku wieku XX istniały mikroskopy optyczne (świetlne), które były za słabe do dostrzeżenia wirusów. Mogły uwidocznić co najwyżej drobne struktury w zainfekowanych komórkach, świadczące o ich obecności, jednak biolodzy nie wiedzieli, co oznaczają. Dostrzeżenie wirusów stało się możliwe dzięki dużo silniej powiększającym mikroskopom elektronowym. Pierwszy taki sprzęt stworzyli na początku lat 30. XX wieku fizycy, Ernst Ruska i Max Knoll. Transmisyjne oraz skaningowe mikroskopy elektronowe są stosowane do dzisiaj i można dzięki nim oglądać bardzo dokładne obrazy wirusów, także w formie 3D (przy użyciu elektronowych mikroskopów skaningowych).


W latach 30. XX wieku udało się wyizolować białka oraz RNA wirusa mozaiki tytoniu (jest to wirus typu RNA, czyli jego materiał genetyczny to RNA). Zostały one skrystalizowane i uwidocznione dzięki krystalografii rentgenowskiej. Po II Wojnie Światowej najdokładniejsze struktury tego wirusa uzyskała biofizyczka, Rosalind Franklin (współodkrywczyni struktury DNA). Druga połowa XX wieku dzięki rozwijającym się technikom obrazowania eksperymentalnego, a także za sprawą ogromnego postępu w dziedzinie genetyki i biologii molekularnej, była okresem odkryć wielu wirusów samych w sobie, jak również jako przyczyn rozmaitych chorób zakaźnych.

wirus Ebola
Wirus Ebola przyłączony do komórki linii VERO E6. Obraz z mikroskopu skaningowego, koloryzowany. Źródło: National Institute of Allergy and Infectious Diseases

Wspomniałem o genetyce oraz biologii molekularnej. Rzecz w tym, że one także dostarczają bezpośrednich dowodów na istnienie wirusów. Możliwe jest dzięki nim wyizolowanie wirusowego DNA lub RNA, amplifikacja (powielenie ilości) uzyskanego materiału (poprzez słynne PCR oraz PCR w czasie rzeczywistym, kiedy sprawdzamy RNA) i zsekwencjonowanie go (jeśli sekwencjonowany jest wirus RNA, musi zostać najpierw przeprowadzona odwrotna transkrypcja, która zmienia RNA na cDNA). Metody sekwencjonowania pozwalają nawet na identyfikację genów wirusów wbudowanych w nasze genomy (czy innych organizmów) od milionów lat (jeśli jakieś sekwencje genetyczne wirusa znajdą się w oocytach lub plemnikach, mogą zostać przeniesione do następnego pokolenia na stałe), czyli tak zwanych wirusowych skamielin genetycznych.


Dowody wykazujące istnienie wirusów są nie do podważenia. Zarówno te pośrednie, pochodzące z obserwacji epidemiologicznych, doświadczeń z filtrami antybakteryjnymi, eksperymentami agrobiologicznymi i wieloma innymi, jak i bezpośrednie, gdzie wprost widzimy wirusy w całości, ich białka, RNA, sekwencje genetyczne lub pozostałości po tych sekwencjach, które pozostały w naszych genomach.

Prowadzenie bloga naukowego wymaga ponoszenia kosztów. Merytoryczne przygotowanie do napisania artykułu to często godziny czytania podręczników i publikacji. Zdecydowałem się więc stworzyć profil na Patronite, gdzie w prosty sposób można ustawić comiesięczne wpłaty na rozwój bloga. Dzięki temu może on funkcjonować i będzie lepiej się rozwijać. Pięć lub dziesięć złotych miesięcznie nie jest dla jednej osoby dużą kwotą, ale przy wsparciu wielu staje się realnym, finansowym patronatem bloga, dzięki któremu mogę poświęcać więcej czasu na pisanie artykułów.


Literatura
Anna Goździcka-Józefiak. Wirusologia. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa (2019). 
Creager, Angela NH, and Gregory J. Morgan. "After the double helix: Rosalind Franklin's research on Tobacco mosaic virus." Isis (2008).
Frierson, J. Gordon. "The yellow fever vaccine: a history." The Yale journal of biology and medicine (2010).
Stanley, W. M., and Max A. Lauffer. "Disintegration of Tobacco mosaic virus in urea solutions." Science (1939).
Stanley, Wendell M., and Hubert S. Loring. "The isolation of crystalline tobacco mosaic virus protein from diseased tomato plants." Science (1936).
Staples, J. Erin, and Thomas P. Monath. "Yellow fever: 100 years of discovery." JAMA (2008).
Zaitlin, Milton. "The discovery of the causal agent of the tobacco mosaic disease." Discoveries In Plant Biology (1998).
Łukasz Sakowski. Czytaj więcej
    Skomentuj na blogu
    Skomentuj na facebooku

8 komentarze :

  1. Przypomina się bohater filmu Dzięcioł, krzyczący przez megafon: „Klienci! Nadszedł moment prawdy. Witaminy nie istnieją! Na tej sali znajdują się tysiące osób, nie licząc personelu, który jest skorumpowany. Czy ktoś z państwa widział witaminę?” Sam przejaw buntu przeciwko autorytetom może być reaktywny i nieracjonalny, ale wydaje się, że stoi za nim podobne poczucie alienacji, jak tam.

    OdpowiedzUsuń
  2. Jest błąd w artykule, mianowicie odnosząc do RT-PCR w wypadku diagnostyki wirusów RNA nie chodzi tu o technikę real time PCR, lecz o PCR z wykorzystaniem odwrotnej transkryptazy (RT- reverse transcription)

    OdpowiedzUsuń
  3. Ignorancja i wrogowosć do nauki skutkuje takimi bzdurami jak negowanie wirusów lub obieraniem jajek ze skorupy od tej grubszej strony

    OdpowiedzUsuń
  4. A nie było tak, że gdy wynaleziono mikroskop elektronowy i zrobiono zdjęcie czemuś co jest inne/mniejsze od bakterii to sobie uznano, że to jest wirus ?

    OdpowiedzUsuń
  5. To co się nazywa wirusem, to są produkty naszych komórek, są sprzymierzeńcami, wspomagają procesy zdrowienia. Nie istnieją bezpośrednie i jednoznaczne dowody na to, że można zarazić się jakąkolwiek tak zwaną chorobą. Stek bzdur cały artykuł.

    OdpowiedzUsuń
  6. Arnold Kowalski7 lipca 2020 15:54

    Podaj jakiekolwiek źródła na to, co piszesz. Albo przepadnij.

    OdpowiedzUsuń
  7. Mydlenie oczu. Virus są, ale korona to ściema polityczna do zrobienia ludzi biedniejszymi a bogatszych, bogatszymi.

    OdpowiedzUsuń