Elektronmikroskopisk bilde som viser variola-viruset, en type poxvirus som forårsaker kopper.
.
Lisens: CC BY 2.0

Virus er en type mikroorganisme som står bak mange av de historisk viktigste sykdommene vi kjenner til, blant annet meslinger, influensa, polio og hiv. Noen virus kan også forårsake relativt ufarlige sykdommer som vorter og forkjølelse. De regnes å være blant de minste mikroorganismene som fins. Til tross for at virus har eget arvestoff, kan de ikke formere seg utenfor en vertscelle. Det er derfor uklart om virus kan regnes som levende organismer eller ikke. Mange virussykdommer kan i dag forebygges med vaksiner eller behandling.

Faktaboks

Etymologi
latin, egentlig ‘slim, gift’

Struktur

I sin enkleste form består virus av arvestoff pakket inn i en proteinkapsel som kalles ‘kapsid’. Virusets arvestoff kan være enten DNA eller RNA, og det kan være enkelttrådet eller dobbelttrådet. Kapsidet består av et bestemt antall proteinenheter som bindes sammen i symmetriske strukturer. Kapsidet vil som regel løses opp og forsvinne når et virus trenger inn i en vertscelle.

Et fullt utviklet virus som er i stand til å infisere en vertscelle kalles for virion. Et virion er arvestoff pakket inn i kapsid med en membran på utsiden av kapsidet igjen. I denne membranen kan man finne flere ulike proteiner. Utseendet til virioner kan være én av følgende: ikosaeder, spiralformet, kompleks eller kappekledd.

Smitte og infeksjon

En virusinfeksjon oppstår når et virus kommer inn i en vertscelle og formerer seg. Virus kan komme inn i kroppen på mange måter. De kan pustes inn i form av luft- eller dråpesmitte, svelges i form av infisert mat eller drikke, eller komme inn i kroppen via insektstikk, gjennom dyrebitt eller infiserte nåler. I tillegg kan virus overføres direkte til slimhinnen i kjønnsorganene eller munnhulen under seksuell aktivitet eller til øyets bindehinne (konjunktiva).

Formering

Illustrasjon som viser 1 - forankring på celleoverflaten, 2 - gjennomtrenging av cellen, 3 - revers transkripsjon, 4 - integrering av virus-DNA i celle-DNA, 5 -transkripsjon, 6 - translasjon, 7 - montering av nytt virus, og 8 - utslusing ut av cellen igjen.
Stegene i et retrovirus' livssyklus.
Retrovirus
Av /Laget med BioRender..

På overflaten av virusets kapsid sitter en rekke proteiner som brukes til å kjenne igjen mulige nye vertsceller. Et gitt virus kan bare trenge inn i en celle dersom cellens overflateproteiner passer sammen med virusets overflateproteiner, slik at viruset kan binde seg til cellen. Et godt eksempel på hvor spesialiserte virus kan være er polioviruset, som bare infiserer mennesker og bare noen av kroppens celler. Polioviruset forårsaker sykdommen poliomyelitt, en sykdom som nå for det meste er utryddet takket være vaksinering.

Når et virus infiserer en ny celle må overflateproteinene på viruset og på cellen bindes til hverandre. Denne forankringen får cellen til å sluke viruset slik at viruset kommer inn i cellen. Deretter slippes virusets arvestoff inn i cellevæsken. Det neste steget i virusformeringen er å kopiere opp arvestoffet og montere eller lage til nye virus. Noen virus kopieres opp i så mange utgaver at vertscellen til slutt sprekker, mens andre sendes ut igjen av cellen uten å drepe den.

Virus er såkalt obligat intracellulære, det vil si at de er avhengige av å formere seg inni levende celler. Livssyklusen til virus varierer veldig fra art til art, men det er seks grunnleggende stadier som er felles for alle virusarter:

Forankring

Proteiner på viruskapsidet kjenner igjen spesifikke molekyler på vertscellens overflate og binder seg til dem. Alle virus foretrekker noen bestemte typer verter eller vertsceller, på grunn av hvordan overflateproteinene passer sammen med reseptorene.

Gjennomtrenging

Virusets kappe eller kapsid smelter sammen med vertscellens cellemembran. I praksis er det vertscellen som sluker viruset inn i seg. Virusets innhold frigjøres når viruset smelter sammen med membranen på vertscellens lysosom.

Avkledning av viruset

Virusets kapsid brytes ned, enten av enzymer som viruset har med seg eller av enzymer i vertscellen. Dermed frigjøres virusets arvestoff inn i vertscellen.

Replikasjon

Etter at virusets arvestoff er blitt frigjort, begynner prosessen med å transkribere eller translatere det. Denne prosessen er ulik hos DNA- og RNA-virus, men sluttresultatet er alltid at det dannes nye virusproteiner og nytt virusarvestoff.

Montering av nye virus

De nyproduserte proteinene og arvestoffet pakkes inn, og nye virus er klare til å frigjøres fra vertscellen. Denne prosessen kan også kalles modning.

Frigjøring

De nye virusene kan frigjøres på to forskjellige måter: enten ved cytolyse eller ved såkalt budding (utslusing). Cytolyse er en prosess hvor vertscellen ødelegges eller drepes av viruset. For eksempel dreper koppeviruset vertscellen sin. Hvorvidt vertscellen brytes ned eller ikke, kommer an på hvor mange viruspartikler som invaderer hver vertscelle.

Utslusing (budding) foregår ved at viruset trenger seg ut av cellen og snører av en del av vertscellens membran. Membranen som omgir viruset kalles virusets kappe. Influensa A-virus er et eksempel på virus som frigjøres gjennom utslusing. Disse virustypene dreper vanligvis ikke den infiserte cellen og kalles ‘cytopatiske virus’.

Bekjempelse av virus

Foto
En ung jente vaksineres mot meslinger og røde hunder i Laos.
Av /Gavi.

En svært effektiv måte å bekjempe spredningen av virus på er immunisering, eller vaksinasjon. Vaksinasjon går ut på å ‘trene opp’ immunsystemet med en ufarlig eller inaktiv versjon av et virus. Viruset vil ikke være i stand til å overvinne immunsystemet når det har utviklet antistoffer mot det. Det fins svært effektive vaksiner mot en rekke sykdommer som poliomyelitt, meslinger, kusma, røde hunder, hepatitt og rabies. Blant annet kopper har blitt helt utryddet ved hjelp av utbredte vaksinasjonsprogrammer.

Antibiotika virker ikke på virus. Antibiotika virker på forskjellige strukturer som kun finnes i bakterier. Fordi virus ikke har disse strukturene kan man ikke bruke antibiotika mot virus.

Ofte er det ikke nødvendig å behandle virusinfeksjoner, fordi de bare gir mild sykdom og går over av seg selv. Dette gjelder for eksempel forkjølelse. Behandlingen som gis da er først og fremst rettet mot å lindre symptomene, med blant annet smertestillende og febernedsettende midler.

Virostatika

Legemidler som brukes mot virus har utelukkende virostatisk effekt. Dette betyr at de bare forhindrer videre formering av virus. Virostatika brukes hovedsakelig til infeksjoner der immunsystemet til pasienten alene ikke er i stand til å utrydde viruset. Virostatika angriper forskjellige deler av virusets formeringssyklus. På grunn av virusets tette forbindelse med deres vertscelle er det ikke alltid mulig å treffe viruset uten å skade vertscellen. Dette kan gi bivirkninger hos pasienten.

Målet med å behandle med antivirale legemidler er å redusere symptomer og smittsomhet, og forkorte varigheten av sykdommen. Et eksempel på at legemidler kan brukes til å lindre en virussykdom er acyklovir (Valtrix) som kan lindre og forkorte herpesutbrudd.

Virucide legemidler, det vil si legemidler som kan uskadeliggjøre virus, finnes ikke tilgjengelig ennå, men det finnes desinfeksjonsmidler som ødelegger virus. Fordi det er så vanskelig å behandle virusinfeksjoner med legemidler når de først har utviklet sykdom, er fortsatt forebygging med god hygiene og vaksinasjon et viktig tiltak mot spredning av virus.

Nyere oppdagelser

Illustrasjonen viser oppbygningen av en bakteriofag, med hode av protein, en kontraktil hale festet til en plate, samt halefibre.
En bakteriofag.
.
Lisens: CC BY 2.0

I senere tid har man også oppdaget nye organismer som kan forårsake sykdom som ikke passer helt med definisjonen på virus, men som heller ikke passer med noen andre organismer. Disse kalles prioner, viroider og virusoider.

  • prioner er de mest kjente fordi de står bak sykdommer som Creutzfeldt-Jakobs sykdom og skrapesyke. Prioner er en type protein som kan forårsake sykdom og som kan gjøre andre proteiner til sykdomsbærende proteiner. Prioner har ikke kapsid.
  • viroider er små RNA-molekyler med stavlignende utseende og har heller ikke kapsid rundt seg.
  • virusoider ligner på viroider, men er avhengige av virus for å formere seg.

Inndeling

Konvensjonell virusklassifikasjon

I 1962 ble en taksonomi av virus («LHT-systemet») introdusert av André Lwoff, Robert W. Horne og Paul Tournier, basert på Carl von Linnés binære klassifikasjon av levende organismer. Denne taksonomien inkluderer følgende nivåer (eksempler på navnendelser for taksa i parentes):

  1. Phylum: Vira
  2. Subphylum (…vira)
  3. Klasse (…ica)
  4. Orden (…virales)
  5. Familie (…viridae)
  6. Underfamilie (…virinae)
  7. Slekt (…virus)
  8. Art

Dette innebærer også en tildeling til (ikke-taksonomiske) grupper som er basert på vertsorganismene:

  • Prokaryoter: infeksjon av fager
  • Bakterier: infeksjon av bakterievirus (bakteriofager)
  • Archaea: infeksjon av arkeavirus («arkeofager»)
  • Alger, sopp: infeksjon av mykovirus
  • Planter: infeksjon av plantevirus (fytovirus), også ved viroider
  • Dyr: infeksjon med dyrevirus

De fleste virus tilhører bare en av de ovennevnte fire gruppene, men i familiene Rhabdoviridae og Bunyaviridae finnes det virusarter som infiserer både planter og dyr.

Noen virus formerer seg bare i virveldyr (vertebrater), men overføres også mekanisk av virvelløse dyr (invertebrater), spesielt av insekter. Virus som er avhengige av å bruke gener fra andre virus (som Mamavirus) under felles infeksjon av en vertscelle, kalles satellittvirus eller virofager.

Virus taksonomi etter ICTV

Den internasjonale komité for taksonomi av virus (ICTV) har utviklet et system for å sikre en enhetlig taksonomi av virus. Den niende ICTV-rapporten definerer et konsept med virusarten som det laveste taksonet i et hierarkisk system av forgreinende virus-taksa.

Den taksonomiske strukturen var frem til 2017 i prinsippet som den konvensjonelle virusklassifikasjonen fra rangstadiet orden og nedenfor (se ovenfor) og ble i 2018 supplert med ytterligere nivåer som følger (med navnendelser som avviker fra LHC-systemet):

  1. Realm (…viria)
  2. Subrealm (…vira)
  3. Rike (…virae)
  4. Underrike (…virites)
  5. Phylum (…viricota)
  6. Subphylum (…viricotina)
  7. Klasse (…viricetes)
  8. Underklasse (…viricetidae)
  9. Orden (…virales)
  10. Underorden (…virineae)
  11. Familie (…viridae)
  12. Underfamilie (…virinae)
  13. Slekt (…virus)
  14. Underslekt (…virus)
  15. Art (…virus)

Det er ingen definisjoner av underarter (subspecies), stammer (i betydningen varianter, som «bakteriestamme», engelsk: strain) eller isolater i disse retningslinjene. Navnendelsene på alle rangnivåer inneholder således «vir» som bestanddel (men ikke i formen «viroid»); forkortelsene slutter på «V», eventuelt etterfulgt av et nummer (ikke romertall, men arabiske tall).

For viroider, viriformer og satellitter som subvirale partikler kan en analog taksonomi med egne navnendelser med karakteristisk bestanddel brukes.

Baltimore-klassifikasjonen

Baltimore-klassifiseringen er basert på om virusets genom foreligger som DNA eller RNA, og hvordan dette blir omdannet til budbringer-RNA (mRNA). Klassifiseringen ble foreslått av nobelprisvinneren og biologen David Baltimore.

Virusgenomet kan være i form av DNA eller RNA, enten enkelttrådet (engelsk: single-stranded, ss) eller dobbelttrådet (engelsk double-stranded, ds). En enkelttråd kan foreligge som original (engelsk: sense, +) eller i komplementær form (engelsk: antisense, −). Under visse omstendigheter blir et RNA-genom midlertidig omdannet til DNA (retrovirus) eller omvendt, et DNA-genom blir midlertidig transkribert til RNA (pararetrovirus). I begge tilfeller blir RNA-et med en revers transkriptase (RT) tilbakeført til DNA.

De syv gruppene som definerer hele virosfæren er:

Moderne virusklassifikasjoner bruker en kombinasjon av ICTV og Baltimore.

Skrivemåte for virusartnavn

Det offisielle internasjonale, vitenskapelige navnet på et virus er den engelskspråklige betegnelsen, som alltid også er den internasjonalt brukte forkortelsen, som ved Lagos bat virus (LBV). Denne forkortelsen brukes også uendret på norsk. Følgelig er forkortelsen for den norske virusbetegnelsen Lagos-Flaggermus-Virus også LBV.

I de engelske virusnavnene, som for eksempel ved West Nile virus, brukes vanligvis ikke bindestreker, og virus skrives med liten bokstav. Bindestreken dukker opp på engelsk bare ved adjektiver, som ved Tick-borne encephalitis virus eller Avian encephalomyelitis-like virus.

Foran numrene på subtyper står (som på engelsk) et mellomrom, ved forkortelsene et bindestrek, for eksempel Herpes simplex-virus 1 (HSV-1) og Humant Herpes-Virus 1 (HHV-1).

Siden 2021 foretrekker ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) for virusarter en binær navnekonvensjon fritt etter Carl von Linné, likt som for levende organismer. Nye virusarter får som vitenskapelig betegnelse et binært navn, mens de gamle betegnelsene gradvis tilpasses. Siden ICTV ikke gir regler for trivielle navn på de ulike verdensspråkene, er disse ikke berørt.

I motsetning til den levende verden, blir også navnene på de høyere taxa (som familie, orden, klasse, phylum (avdeling) etc.) skrevet kursiv. De blir vanligvis ikke oversatt.

I motsetning til dette blir betegnelser for subtyper (stammer – i betydningen engelsk strains) – og isolater) aldri satt kursiv (heller ikke eventuelle inneholdende slekts- og/eller artsnavn på deres verter).

Når ofte brukte navn en gang oversettes (som Coronavirus for Coronaviridae), blir disse betegnelsene ikke satt kursiv. Siden taxa ofte i økende rang bare skiller seg ved endelsen (som Herpesviridae og Herpesvirales), oppstår det imidlertid ofte tvetydigheter ved bruk av tilpassede navn (her: Herpesvirus). Dette gjelder også for bruk av slike navn (f.eks. Coronaviruses for de mest fremtredende representantene som SARS-CoV-2).

  • Les mer om inndeling og klassifikasjon under virologi

Virus og kreft

Foto som viser typiske blemmer som forekommer ved koppersykdom.

To gutter i tidlig tenårene. Den ene ble vaksinert i barndommen mot kopper, den andre ble ikke vaksinert. De ble begge smittet fra samme kilde samme dag. Gutten til venstre er i det pustulære stadiet, mens gutten til høyre bare har to pustler.

Koppervirus
Av /CDC.
Lisens: CC BY 2.0

Kromosomene i alle normale celler i kroppen inneholder 50 eller flere gener kalt onkogener, som er nødvendig for vekst og differensiering av kroppens celler. Bestemte retrovirus inneholder nesten identiske onkogener. Under kopieringsprosessen kan disse virusene endre kromosomene i vertscellen slik at onkogenene aktiveres på uheldige og upassende tidspunkter. Dette kan få cellen til å dele seg uten noen form for kontroll, og bli til kreftsvulster.

For eksempel er det kjent at enkelte arter av humant papillomavirus (HPV) kan forårsake livmorhalskreft. Derfor er det gjort viktige tiltak hva gjelder screening og forebygging. Hos dyr er det kjent et stort antall kreftsykdommer som skyldes virusinfeksjon.

En annen mye undersøkt kreftform hos mennesker er Burkitts lymfom, som skyldes Epstein-Barr-virus og som nesten utelukkende forekommer i Sentral-Afrika.

Et annet eksempel er kronisk aktiv hepatitt B-infeksjon, som medfører økt forekomst av leverkreft.

Historikk

Ramses V
Hodet til mumien av Ramses V, farao i det gamle Egypt på 1100-tallet fvt. Historiske kilder antar at faraoen døde av kopper, hvilket man kan se godt bevarte merker etter i mumiens ansikt.
Ramses V
Av /Muséet i Kairo.

Det var først på 1800-tallet at man skjønte at virus var en separat biologisk enhet. Det var hollenderen Martinus Beijerinck og russeren Dimitri Winogradsky som først oppdaget virus, gjennom deres uavhengige forsøk på mosaikksykdom som rammer tobakksplanter. Ved å forsøke å filtrere ut det han trodde var sykdomsbærende bakterier fra essens høstet fra tobakksplanten, la Winogradsky merke til at friske planter som fikk overført essensen likevel ble syke. Det betydde at det måtte finnes noe som var mindre enn bakterier som kunne forårsake sykdom. Beijerinck gjorde samme oppdagelsen seks år senere og ga enheten navnet 'virus'.

Selv om kunnskap om virus som biologiske enheter er relativ ny, fins det langt eldre skildringer av virussykdommer. Hieroglyfer fra Egypts gamle hovedstad, Memfis, forteller om en tempelprest med typiske tegn på poliomyelitt. Disse hieroglyfene kan dateres til år 3700 fvt. Mumien av farao Ramses 5, som døde i 1196 fvt., er særdeles godt bevart og viser typiske arr etter kopper. Likheten mellom disse arrene og de man kan se på nåtidens koppe-overlevere er slående.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg