من المعروف أن الفيروسات لا تسلك سلوك الكائن الحي إلا في خلية حية، وتتضمن دورة حياة الفيروسات دخولها لخلية العائل، ثم تكاثرها، ثم خروجها من هذه الخلية.
ما قبل خروج الفيروسات
بعد أن تتكاثر الفيروسات وتنتج نسخ عديدة منها، فإنها تنتقل إلى تجميع وتشكيل هذه النسخ، ويكون على النحو الآتي:
- تشير عملية التجميع والتشكيل إلى نضج الفيروسات، فيتم وضع جميع مكوناتها معاً لتكوين دقيقة فيروسية ناضجة.
- تبني الفيروسات نفسها من خلال عملية التجميع الذاتي (Self Assembly).
- يتم تجميع الحمض النووي الجديد والبروتينات لتكوين جزيئات فيروسية جديدة.
- تحدث عملية التجميع للفيروسات في النواة، أو السيتوبلازم، أو العضيات السيتوبلازمية، أو الحويصلات لخلية العائل.
- تكسب الفيروسات المغلفة أغلفتها من أغشية النواة، أو الأغشية السيتوبلازمية، مع تضمين الأشواك في الغلاف الملفوف.
- يحدث أثناء عملية التجميع أضافة السكر لجزيئات البروتين بعملية تسمى التسكير (Glycosylation)، ويتم ذلك بتضمين جزيئات معينة من الكربوهيدرات في الأشواك البروتينية.
خروج الفيروسات
يتم إطلاق الفيروسات الناضجة من خلية العائل بعملية تسمى تحرير أو إفراز الفيروس (Viral shedding or Releasing)، وتتم عن طريق:
1. التبرعم عبر غلاف الخلية
- إن العديد من الفيروسات المغلفة والتي تكتسب أغلفتها من الغشاء البلازمي، تخرج من الخلية المصابة بآلية التبرعم.
- عند بدء عملية التبرعم تتعاون nucleocapsid الفيروسي مع منطقة معينة من غشاء خلية العائل.
- يحدث ارتفاع في الغشاء البلازمي فوق البروتين النووي المتجمع للفيروس، وبزيادة التبرعم وتغليفه للفيروس، فإنه ينقطع الغشاء البلازمي محوطاً تماماً بالغلاف الذي تستمد دهونه من غشاء الخلية البلازمي.
- يُدخل بروتين الغلاف الفيروسي في غشاء الخلية، ويشكل القبعة النووية للفيروس اتصالًا مع ذيول السيتوبلازم لبروتينات الغلاف.
- على الرغم من أن التبرعم لا يدمر خلية العائل على الفور، إلا أن هذه العملية ستستخدم ببطء غشاء الخلية، وتؤدي في النهاية إلى زوال الخلية.
- إن هذه الطريقة التي تستطيع بها الاستجابات المضادة للفيروسات اكتشاف الخلايا المصابة بالفيروس.
- تشمل هذه الفيروسات مثل فيروس الهربس البسيط أو السارس أو الجدري.
2. موت الخلايا المبرمج
- تتم برمجة الخلايا الحيوانية للتدمير الذاتي؛ وذلك عندما تتعرض لغزو فيروسي أو تتلف بطريقة ما، فتجبر الخلية على الخضوع لموت الخلايا المبرمج، ثم يتم إطلاق نسخ الفيروسات خارج الخلية.
- لا ينتج عن موت الخلايا المبرمج فتحها أو سكب محتوياتها خارجها، وعادة ما يتم التحكم في موت الخلايا المبرمج وينتج عنه تقطيع جينوم الخلية، قبل أن تتكتل أجسام موت الخلايا المبرمج من الخلية ليتم امتصاصها بواسطة الخلايا الضامة.
- تستطيع الفيروسات الوصول إلى الخلايا الضامة إما لإصابتها، أو لمجرد الانتقال إلى أنسجة أخرى في الجسم من خلالها.
- على الرغم من أن الفيروسات غير المغلفة تستخدم هذه العملية بشكل أساسي، إلا أن الفيروسات المغلفة قد تستخدمها.
- إن فيروس نقص المناعة البشرية هو مثال للفيروس المغلف الذي يستغل هذه العملية لإصابة الخلايا الضامة.
3. الإفراز الخلوي
- يمكن لبعض الفيروسات التي تأتي من أغشية نووية أو داخلية أن تغادر الخلية عن طريق الإفراز الخلوي، حيث لا يتم تدمير خلية العائل.
- يتم تصنيع النسخ الفيروسية داخل الخلية، ويتم استخدام نظام نقل الخلية لوضعها في حويصلات، ثم يتم نقل الحويصلات إلى غشاء الخلية، ثم إطلاقها خارج الخلية.
- يتم استخدام هذا بشكل أساسي بواسطة الفيروسات غير المغلفة، ويمكن أن تستخدم هذه الطريقة الفيروسات المغلفة.
- من الأمثلة على استخدام هذه الطريقة هو: تدوير مستقبلات الجسيمات الفيروسية في الفيروس النطاقي الحماقي المغلف.
4. طرق أخرى
- يمكن أن تخرج الفيروسات وتحرر من الخلايا من خلال الروابط البلازمية في الخلية النباتية، أو من خلال الوصلات الغشائية بين الخلايا الحيوانية.
- يتم نقل الفيروسات الناضجة عبر هذه الروابط أو الوصلات من خلية إلى أخرى، وبهذا يمكن أن تختفي عن خلايا الجهاز المناعي، ويمكن أن تظل كامنة فترة طويلة.
زمن انتقال الفيروسات
- قد تغزو الفيروسات الجديدة خلايا أخرى أو تهاجمها، أو تظل كامنة في الخلية.
- زمن انتقال الفيروس (Viral latency): هو فترة من الزمن قد تكون طويلة أو قصيرة، يختبئ فيها الفيروس داخل الخلية، ودون أن ينتج الفيروس أية نسخ منه، ويظل غير نشط، حيث يمكنه الاختباء داخل الخلية، والتهرب من دفاعات الخلية أو جهاز المناعة، حتى تحفزه المنبهات الخارجية، مثل الضوء أو الإجهاد أو ضعف المناعة.
