إن الدخول الفيروسي هو المرحلة الأولى من العدوى في دورة حياة الفيروس، حيث يتلامس الفيروس مع خلية العائل، ثم يدخل المادة الفيروسية إلى الخلية، وتختلف طريقة دخول الفيروس إلى الخلية اعتماداً على نوع الفيروس؛ حيث يدخل الفيروس عن طريق الارتباط بعامل التعلق الموجود في خلية العائل، أو يدخل عن طريق الالتقام الخلوي، أو عن طريق إحداث ثقب في غشاء الخلية المضيفة وإدخال الجينوم الفيروسي.
أنواع الفيروسات حسب وجود الغشاء
يعتمد دخول الفيروس لخلية عائل على نوع الفيروس نفسه، وهناك نوعين رئيسين من الفيروسات حسب وجود الغشاء حول الكابسيد، وهما:
1- الفيروسات المغلفة
- الفيروسات المغلفة: وهي فيروسات يكون فيها الكابسيد محاط بغشاء مكون من البروتينات أو الدهون أو كلاهما معاً.
- يكون دخول الفيروسات المغلفة للخلية معقد، حيث يدخل الفيروس خلية العائل عن طريق الارتباط بعامل مرفق موجود على سطح الخلية، ثم يدخل عن طريق الالتقام الخلوي أو اندماج الغشاء المباشر، ويحدث الاندماج عندما يندمج غشاء الفيروس وغشاء خلية العائل معاً؛ للسماح للفيروس بالدخول، ثم يقوم بذلك عن طريق التعلق، أو الامتصاص على خلية حساسة، تحتوي على مستقبلات يمكن للفيروس الارتباط بها.
- تصبح المستقبلات الموجودة على الغلاف الفيروسي مرتبطة بشكل فعال بالمستقبلات التكميلية على غشاء الخلية، ويتسبب هذا الارتباط في بقاء الغشاءين على مقربة من بعضها البعض، مما يؤدي إلى مزيد من التفاعلات بين البروتينات السطحية.
- تشمل الفيروسات التي تظهر هذا السلوك العديد من الفيروسات المغلفة مثل فيروس نقص المناعة البشرية، وفيروس الهربس البسيط.
2- الفيروسات غير المغلفة
- الفيروسات غير المغلفة: وهي فيروسات لا تمتلك غشاء حول الكابسيد، ويكون الكابسيد والحمض النووي معاً.
- تدخل الفيروسات غير المغلفة للخلية عن طريق الارتباط بعامل التعلق الموجود في الخلية المضيفة، ثم تدخل هذه الفيروسات الخلية عن طريق الالتقام الخلوي، أو عن طريق إحداث ثقب في غشاء الخلية المضيفة وإدخال جينومها الفيروسي.
طرق دخول الفيروسات لخلية العائل
يجب أن يرتبط الفيروس بالخلية المراد دخولها، ويتحقق الارتباط عندما ترتبط بروتينات معينة موجودة على الكابسيد أو الغلاف الفيروسي ببروتينات معينة تسمى بروتينات المستقبل، وتوجد بروتينات المستقبل على غشاء الخلية المستهدفة، ويدخل الفيروس إلى تلك الخلة بإحدى الطرق التالية:
1- اندماج الغشاء
- اندماج الغشاء (Membrane fusion): هي آلية تقتصر على الفيروسات المغلفة، ترتبط فيها المستقبلات الفيروسية بالمستقبلات الموجودة على سطح الخلية، وقد توجد مستقبلات ثانوية، لبدء ثقب غشاء الخلية وجعله يتواصل بشكل أكبر مع الغلاف الفيروسي؛ حيث تحدث تغيرات في أغشية الخلية المستهدفة وأغلفة الفيروس، مما يسمح بصهر ودمج الغلافين معاً، مما يتسبب في دخول الفيروس.
- تشمل الفيروسات التي تدخل الخلية بهذه الطريقة عائلة الفيروسات المخاطية (Paramyxoviridae)، وعائلة الفيروسات الربدية (Rhabdoviridae)، وعائلة الفيروسات الطخائية (Togaviridae).
2- الابتلاع الخلوي
- الابتلاع الخلوي (Endocytosis): هو حدوث طي لغشاء الخلية للداخل ويبتلع الفيروس، ثم يحاط الفيروس بالغشاء وينفصل غشاء الفيروس، ثم يقوم غشاء الخلية بإدخال الفيروس عن طريق الفجوات الابتلاعية، كما لو كان الفيروس جسيماً غذائياً.
- يتضمن الدخول بهذه الطريقة انخفاض درجة الحموضة والتعرض للإنزيم البروتيني، وذلك لفتح الكابسيد الفيروسي وإطلاق المادة الوراثية بداخله، وتنقل الإندوسومات الفيروس عبر الخلية، وتضمن عدم ترك أي أثر للفيروس على السطح، والذي يمكن أن يكون ركيزة للتعرف المناعي.
- تستخدم الفيروسات المغلفة وغير المغلفة طريقة الابتلاع الخلوي لدخول خلية العائل، ومن الأمثلة على الفيروسات التي تستخدم هذه الطريقة: فيروس شلل الأطفال، وفيروس التهاب الكبد الوبائي سي، وفيروس مرض الحمى القلاعية، والفيروسات التاجية مثل SARS-CoV-2.
3- الاختراق الفيروسي
- الاختراق الفيروسي (Viral penetration): هو مرور الفيروسات مباشرة من خلال الغشاء الخلوي لخلية العائل، مع حدوث توسيع المسافات وتفكيك الأجزاء المكونة للغشاء الخلوي، مما يسمح بمرور الفيريونات للداخل، وزيادة انصهار دهون الغشاء البلازمي وسيولته مما يسمح بدخول الفيروس.
- يتم في عملية الاختراق الفيروسي حقن الكابسيد والجينوم في سيتوبلازم خلية العائل، وذلك من خلال استخدام البروتين الفلوري الأخضر (GFP)، حيث يلتصق الفيروس بسطح الخلية عبر مستقبلاتها، ويحقن جينومه فقط في الخلية، تاركاً باقي الفيروس على السطح.
- تستخدم الفيروسات غير المغلفة عملية الاختراق الفيروسي؛ للدخول لخلية العائل، لذلك تقتصر هذه العملية على فيروسات الحمض النووي الريبي الإيجابية الخيطية والفيروسات التي تظهر هذا السلوك، ومن الأمثلة على هذه الفيروسات: فيروس الأدينو وفيروس شلل الأطفال.
- تصنف الخلية على أنها عرضة للفيروس إذا كان الفيروس قادراً على دخولها، وبعد إدخال الجسيم الفيروسي، يحدث تفريغ محتويات الجسيم الفيروسي من بروتينات الفيروسية والجينوم الفيروسي، لتبدأ بعدها مرحلة تكاثر الفيروس والعدوى الفيروسية.
