Что поражает вирус. Виды компьютерных вирусов

Давайте проанализируем инфекции вирусного происхождения , чтобы понять, что это такое, как они развиваются в организмах зараженных людей, каковы симптомы и как их лечить.

Что такое вирусная инфекция

Вирусная инфекция - это заболевание, вызываемое инфекционными микроорганизмами, вирусами, которые проникают в клетки живого организма и используют его механизмы, чтобы размножаться.

Чтобы выполнять свои жизненно важные функции, ему необходимо колонизировать организм хозяина и получить доступ к биохимическим механизмам репликации. Поэтому вирусы заражают клетки живых организмов, захватывают их и колонизируют. Попав внутрь клетки, вирус встраивает свой генетический код в ДНК или РНК, тем самым вынуждая клетку-хозяина воспроизводить вирус.

Как правило, в результате такого заражения клетка теряет свои природные функции и умирает (апоптоз), но успевает реплицировать новые вирусы, которые инфицируют другие клетки. Таким образом развивается общая инфекция всего организма.

Существуют категории вирусных инфекций, которые вместо того, чтобы убить клетку-хозяина изменяют её характеристики и функции. И может случиться так, что при этом будет нарушен естественный процесс деления клетки и она превратится в раковую клетку.

В других случаях, вирус после заражения клетки может перейти в «спящее» состояние. И только через какое-то время, под воздействием какого-то события, нарушающего достигнутое равновесие, вирус пробуждается. Он начинает снова размножаться и развивается рецидив заболевания.

Как происходит заражение вирусом

Заражение происходит, когда вирус получает возможность проникнуть в организм, преодолев его природные оборонительные барьеры. Попав в организм он размножаться либо в месте проникновения, либо, с помощью крови и/или лимфы, добирается до органа-мишени.

Очевидно, важную роль играет способ, с помощью которого происходит передача вирусов.

Наиболее распространенными являются:

  • Поступление фекально-оральным путем;
  • Попадание в дыхательные пути;
  • Укусы насекомых и, следовательно, кожный путь;
  • Через микроскопические повреждения слизистой оболочки аппарата половых органов мужчин и женщин;
  • Через прямой контакт с кровью (применение использованных шприцев или предметов туалета);
  • Вертикальная передача от матери к плоду через плаценту.

Как развивается вирусная инфекция

Развитие вирусной инфекции зависит от различных параметров, в частности:

  • От характеристик вируса . Т.е. легкость, с которой он переходит от одного хозяина к другому, от того, насколько легко удается преодолеть защиту нового хозяина, от того, насколько успешно противостоит ему организм, и от того, сколько урона он может создать.
  • От характеристик иммунной системы хозяина . В организме человека, кроме естественных физических барьеров (кожа, слизистые оболочки, желудочный сок и т.д.), существует иммунная система. Её задача - организации внутренней обороны и уничтожение потенциально опасных веществ, таких как вирусов.
  • От условий окружающей среды, в которой живет хозяин . Есть определенные факторы, которые, очевидно, способствуют распространению и развитию инфекции. Примером тому являются природно-климатические условия.

После заражения, развивается реакция иммунной системы, что может привести к трем исходам:

  • Белые кровяные клетки, в частности, лимфоциты определяют врага, нападают на него и, если это возможно, уничтожают вместе с инфицированными клетками.
  • Вирусу удается преодолеть защитные силы организма и инфекция распространяется.
  • Достигается состояние равновесия между вирусом и организмом, что приводит к хронической инфекции.

Если иммунной системе удается преодолеть инфекцию, то лимфоциты сохраняют память о нарушителя. Таким образом, если патоген в будущем вновь попытается вторгнуться в организм, то, опираясь на предыдущий опыт, иммунная система быстро ликвидирует угрозу.

Важно заметить, что на этом принципе работает вакцина . Она включает в себя инактивированные вирусы или их части, и, следовательно, не в состоянии вызывать настоящую инфекцию, но является полезной для «обучения» иммунной системы.

Самые распространенные вирусные инфекции

Каждый вирус поражает, как правило, особый тип клеток, например, вирусы простуды проникают в клетки дыхательных путей, вирус бешенства и энцефалита заражают клетки центральной нервной системы. Ниже Вы найдете наиболее распространенные вирусные инфекции.

Вирусные инфекции дыхательных путей

Они, конечно, встречаются наиболее часто и касаются носа и носоглотки, горла, верхних и нижних дыхательных путей.

Вирусы, которые наиболее часто влияют на дыхательный аппарат:

  • Риновирусы ответственны за общую простуду, которая касается эпителия носа, горла и верхних дыхательных путей. Он передается через выделения из носа, и попадает в организм через рот, нос или глаза. Реже простуда распространяется с воздухом.
  • Ортомиксовирус , в его разнообразных вариантах, несет ответственность за грипп . Вирусы гриппа бывают двух типов: A и B, и каждый вид имеет в себе много различных штаммов. Штамм вируса гриппа мутирует постоянно, каждый год приносит новый вирус, отличающийся от предыдущего. Грипп атакует верхние и нижние дыхательные пути, легкие и распространяется по воздушно-капельном путем при кашле и чихании.
  • Аденовирусы отвечают фарингит и боль в горле.

Вирусные инфекции верхних дыхательных путей являются наиболее распространенными у взрослых, а у новорожденных и детей более часты вирусные инфекции нижних дыхательных путей, а также ларингит, который часто встречается у новорожденных, трахеит, бронхит и пневмония.

Вирусные инфекции кожи

Заболеваний вирусного происхождения, которые влияют на кожу, существует большое множество, многие из них влияют в основном на детей, например, корь, ветряная оспа, краснуха, свинка, бородавки. В этой сфере особое значение имеет вирусы герпеса , к котором относится вирус ветряной оспы.

Известны 8 различных типов, пронумерованных от 1 до 8. Особенно частыми являются инфекции 2 типом вируса герпеса: вирус Эпштейна-Барр , который вызывает монокулеоз, и цитомегаловирус. Вирусы герпеса типа 8 вызывает рак у пациентов с ослабленным иммунитетом, больных СПИДом.

Некоторые из описанных вирусных инфекций очень опасны во время беременности (краснуха и цитомегаловирус), потому что они могут, с высокой долей вероятности, вызвать пороки развития плода и выкидышей.

Все вирусы герпеса приводят к развитию хронических инфекций. Вирусы сохраняются в организме хозяина в латентной форме. Но в некоторых случаях могут «пробуждаться» и вызывать рецидивов. Типичным примером является вирус герпеса, который вызывает ветряную оспу. В латентной форме вирус скрывается в нервных ганглиях отдела позвоночника в непосредственной близости от спинного мозга и иногда пробуждается, вызывая воспаление нервных окончаний с сильными болями, которые сопровождаются образованием кожной сыпи.

Вирусные инфекции желудочно-кишечного тракта

Инфекции желудочно-кишечного тракта вызывают ротавирусы и вирус гепатита , норовирусы . Ротавирусы передаются через фекалии и чаще поражают детей и подростков, проявляются характерными желудочно-кишечными симптомами: тошнота, рвота, боли в животе и понос. Вирусы гепатита передаются через потребление загрязненных пищевых продуктов. Норовирусы передаются фекально-оральным путем, но также могут проникнуть через дыхательные пути и вызывают гриппоподобные синдромы с поражения желудочно-кишечного тракта, и, следовательно, диарею и рвоту.

Вирусные инфекции половых органов

К вируса, влияющим на репродуктивные органы мужчин и женщин, относятся вирус герпеса, вирус папилломы человека, вирус иммунодефицита человека.

Отдельного упоминания заслуживает печально известный ВИЧ, который вызывает синдром приобретенного иммунодефицита , что отражается в резком снижении эффективности иммунной системы.

Вирусные инфекции и раковые заболевания

Некоторые виды вирусов, как уже упоминалось, не убивают клетку-хозяина, а только изменяют её ДНК. Все это приводит к тому, что в будущем может нарушиться процесс репликации и образоваться опухоль.

Основные типы вирусов, которые могут вызвать развитие ракового заболевания :

  • Вирус папилломы . Может привести к развитию рака шейки матки.
  • Вирус HBV и HCV . Могут вызвать развитие рака печени.
  • Вирус герпеса 8 . Является причиной развития саркомы Капоши (рак кожи, очень редко) у больных СПИДом.
  • Вирус Эпштейна-Барр (инфекционный мононуклеоз). Может вызвать лимфому Беркитта.

Как лечат вирусные инфекции

Лекарства, используемые для борьбы с вирусными инфекциями, называются просто противовирусными препаратами .

Они работают, блокируя процесс репликации вируса, ответственного за инфекцию. Но, по мере того, как вирус распространяется по клеткам организма, сфера действия этих препаратов ограничивается, поскольку структуры, в которых они эффективны, численно ограничены.

Кроме того, они отличаются высокой токсичностью для клеток организма. Все это приводит к тому, что противовирусные препараты очень трудно использовать. Ещё больше запутывает клубок способность вирусов приспосабливаться к действию препаратов.

Наиболее часто используют следующие противовирусные препараты :

  • Ацикловир против герпеса;
  • Цидофовир против цитомегаловируса;
  • Интерферон альфа против гепатита B и C
  • Амантадин против гриппа типа A
  • Занамивир от гриппа типа A и B.

Поэтому лучшим лечением вирусных инфекций остается профилактика, которая основана на использовании вакцины. Но даже это оружие трудно использовать, учитывая быстроту мутации некоторых вирусов. Типичный пример - вирус гриппа, который мутирует так быстро, что каждый год происходит вспышка совершенно нового штамма, что вынуждает внедрять новый тип вакцины для борьбы с ним.

Абсолютно бесполезно принимать антибиотики при заболеваниях, вызванных вирусами. Антибиотики действуют на бактерии. Их нужно использовать только в особых случаях и по назначению врача, если он считает, что к вирусной инфекции присоединилась вторичная бактериальная инфекция.

Вирусы человека
или "Почему мы продолжаем болеть вирусными инфекциями?"

У вас поднялась температура, першит в горле, начинается насморк - вы заболели. Ваш врач, скорее всего, поставит диагноз «ОРВИ» - острая респираторная вирусная инфекция. Что же представляют собой вирусы, и каким образом они вызывают заболевания?

Вирусы поражают практически все живые организмы: от бактерий до растений, животных и человека.

Вирусы человека вызывают огромное количество опасных заболеваний, среди которых СПИД, птичий грипп, натуральная (так называемая «черная») оспа, атипичная пневмония (SARS - severe acute respiratory syndrome, тяжелый острый респираторный синдром) и такие «рядовые» заболевания, как грипп, простуда, краснуха. Известно также несколько вирусов животных, способных инфицировать человека. Некоторые вирусы могут приобрести такую способность при определенных обстоятельствах, - например, ставший широко известным в последнее время вирус птичьего гриппа H5N1.

Рисунок 1. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающий СПИД.

Рисунок 2. Вирус гриппа.

Впервые вирусы (от латинского virus – яд) были описаны русским ботаником Д.И. Ивановским в 1892 году. Ученый обнаружил, что возбудитель табачной мозаики проходит сквозь фильтр, задерживающий бактерии. Он показал, что профильтрованный через фарфоровый фильтр экстракт растений табака, зараженных табачной мозаикой, сохраняет способность вызывать заболевание у здоровых растений. Фильтрующийся возбудитель ящура крупного рогатого скота был обнаружен в 1897 году немецким бактериологом Ф. Леффлером. До открытия природы вирусов в конце XIX века, термином «вирус» обозначали любые инфекционные агенты, вызывающие заболевания. Только начиная с 1898 года, когда голландский ботаник М. Бейеринк дал название возбудителю табачной мозаики «фильтрующегося вируса», понятие «вирус» приобрело тот смысл, который вкладывают в него сейчас. Первым обнаруженным вирусом человека стал вирус желтой лихорадки Viscerophilus tropicus (проявляющийся лихорадкой и желтухой), обнаруженный американским хирургом У. Ридом в 1901 году.

Вирусы очень малы – их размеры колеблются в пределах от десятков до тысяч нанометров.

Строение вирусов

Типичный вирус состоит из генетического материала, представленного в виде молекулы ДНК или РНК (ДНК и РНК вирусов при этом крайне разнообразны по строению – однонитевые и двунитевые, замкнутые в кольцо и т.д.) и упакованного в капсид - белковую оболочку, часто содержащую включения молекул липидов и углеводов. В отличие от клеток, вирусы не могут содержать одновременно и ДНК, и РНК. Внутри капсида могут находится необходимые для репликации вируса белки, такие как фермент обратная транскриптаза (RT, от reverse transcriptase), характерная для РНК-ретровирусов и необходимая для образования молекулы ДНК по матрице вирусной РНК в зараженной клетке-хозяине. У простейших нитевидных или палочковидных вирусов белковые компоненты капсида связаны с нуклеиновой кислотой нековалентными связями, образуя спиральную нуклеопротеиновую структуру, называемую нуклеокапсидом. У многих вирусов капсид покрыт дополнительной оболочкой, называемой суперкапсидом или пеплосом, которая состоит из липидной мембраны зараженной клетки и вирусных белков. В пространстве между суперкапсидом и капсидом располагается белковый матрикс. Суперкапсид может иметь поверхностные выступы, называемые шипами или пепломерами. По наличию или отсутствию суперкапсида вирусы разделяют на два типа: оболочечные или покрытые вирионы (подавляющее большинство вирусов животных и человека) и безоболочечные или непокрытые вирионы.

Рисунок 4. Вирус чумы крупного рогатого скота Rinderpest virus имеет спиральную форму.

Среди вирусов, лишенных оболочки, по форме капсидов различают три основных типа: палочковидные (нитевидные), сферические (икосаэдрические) и булавовидные (комбинированные). Палочковидные вирусы, такие как хорошо изученный вирус табачной мозаики, обладают спиральным типом симметрии: внутри белковой оболочки находится спиральная молекула РНК. В капсидах сферических вирусов генетический материал не связан или слабо связан с белками оболочки. Капсиды вирусов этого типа нередко обладают икосаэдрическим типом симметрии. К вирусам сферического типа относятся, например, аденовирусы, вызывающие ОРВИ. Структура капсида аденовирусов имеет сложное строение: в вершинах икосаэдеров находятся кластеры белков - пентоны, содержащие в основании так называемые фибры - стержни с утолщениями на концах. Вирусы, состоящие из структур различного типа (спиральных, икосаэдрических и дополнительных образований), относятся к булавовидному типу. К вирусам этого типа принадлежат некоторые вирусы бактерий, имеющие специальное название - бактериофаги или просто фаги (от греч. «фагос» - пожирающий). Бактериофаги этого типа состоят из икосаэдрической головки с молекулой ДНК или РНК внутри, примыкающей к спиральному хвосту, на конце которого имеется гексагональное плоское образование с хвостовыми отростками.

Рисунок 5. Вирус табачной мозаики.

Рисунок 6. Бактериофаг phiX174 имеет икосаэдрический капсид.

Рисунок 7. Схема строения аденовируса. 1 - фибры, 2 -икосаэдрический капсид, 3 – геном.

Рисунок 8. Электронная микрофотография двух аденовирусов.

Рисунок 9. Схема строения булавовидного бактериофага.

Рисунок 10. Электронная микрофотография бактериальной клетки, атакованной бактериофагами.

Оболочка покрытых вирусов, или суперкапсид, образована липидным бислоем из мембран зараженных клеток со встроенными в нее вирусными и клеточными белками. Покрытые вирионы обладают определенными преимуществами перед непокрытыми. Оболочка придает им большую устойчивость к воздействию клеточных ферментов и лекарственных средств. Суперкапсиды покрытых вирусов часто содержат поверхностные выступы, называемые шипами или пепломерами. Пепломеры состоят из вирусных гликопротеинов и служат для узнавания и последующего инфицирования клеток-хозяев. Покрытые вирусы могут иметь палочковидную, сферическую и булавовидную форму наподобие непокрытых вирусов, а могут обладать более сложным строением, как, например, поксвирусы (возбудители оспы). Геном поксвирусов упакован с помощью белков в компактную структуру - так называемый нуклеоид, который окружен мембраной и трубчатыми образованиями. Вирус имеет внешнюю оболочку с большим количеством встроенных в нее белков.

Рисунок 11. Поксвирус.

Классификация и размножение вирусов

В природе существует великое множество самых разнообразных вирусов. Для удобства их изучения были предложены несколько систем классификации. В настоящее время для классификации вирусов используется комбинация двух систем: ICTV и классификации Балтимора.

Классификация ICTV

Система классификации вирусов ICTV была принята в 1966 году Международным Комитетом по Таксономии Вирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV), поддерживающего также таксономическую базу данных The Universal Virus Database ICTVdB . Классификация осуществляется по трем основным составляющим: по типу генетического материала вириона (РНК или ДНК), количеству цепочек нуклеиновых кислот (одно- или двунитевые молекулы), и по наличию или отсутствию внешней оболочки. Учитываются также второстепенные признаки, такие как тип клетки-хозяина, форма капсида, иммунологические свойства и тип вызываемого данным вирусом заболевания. Классификация представляет собой серию иерархичных таксонов:

I. Отряд (-virales )
II. Семейство (-viridae )
III. Подсемейство (-virinae )
IV Род (-virus )
V. Вид (-virus )

Система классификации вирусов ICTV является относительно новой. На сегодняшний день известно только 3 таксономических порядка, среди которых 56 семейств, 9 подсемейств и 233 рода. В рамках системы классифицировано более 1550 видов вирусов, однако более 30000 вирусных штаммов остаются неклассифицированными.

Классификация Балтимора

Классификация Балтимора является наиболее исчерпывающей, поскольку другие системы, основанные на симптоматических различиях болезней, вызываемых вирусами, или на разнице морфологии вирионов, не позволяют четко разделить вирусы из-за схожести симптомов заболеваний, вызываемых вирусами совершенно разного строения и использующих разные механизмы воспроизводства.

Система классификации вирусов Балтимора, предложенная в 1971 году Нобелевским лауреатом Дэвидом Балтимором, подразделяет вирусы на 7 групп в зависимости от механизма образования вирусной мРНК (молекулы матричной РНК, по которой производится синтез белка) в клетке-хозяине. Для производства вирусных белков и репликации, вирусу необходимо образовать в первую очередь мРНК в зараженной клетке. Однако разными типами вирусов используются различные способы образования мРНК в зависимости от типа носителя генетической информации (РНК или ДНК), количества цепочек нуклеиновой кислоты (одно- или двунитевой) и необходимости использования обратной транскриптазы RT (reverse transcriptase) - фермента, осуществляющего синтез днДНК (двунитевой ДНК) по матрице онРНК (однонитевой РНК). Применительно к вирусам удобно обозначать молекулы мРНК как (+)онРНК (т.е. та нить, по которой идет образование белков, кодирующая цепочка РНК). Соответственно, цепочку РНК, комплементарную (+)онРНК, удобно назвать (-)онРНК (или некодирующая цепочка РНК).

Рисунок 12. Дэвид Балтимор.

Рисунок 13. Классификация вирусов по Балтимору.

В классификации Балтимора вирусы подразделяются на следующие группы:

I. днДНК вирусы - вирусы, содержащие днДНК (например, вирусы герпеса, оспы и аденовирусы). Репликация вируса происходит следующим образом: с генома этих вирусов ферментом ДНК-зависимой РНК-полимеразой зараженной клетки считываются (транскрибируются) молекулы мРНК ((+)онРНК), на основе которых осуществляется синтез вирусных белков. А копирование вирусного ДНК-генома происходит с помощью эксплуатации фермента ДНК-зависимой ДНК-полимеразы клетки-хозяина. Инфекционный цикл заканчивается упаковкой вирусных геномов во вновь синтезированные белковые капсиды и выходом вирионов из клетки.

II. онДНК вирусы - вирусы, содержащие онДНК (например, парвовирусы). При попадании вирусов в клетку, вирусный геном сначала достраивается до двунитевой формы с помощью клеточной ДНК-полимеразы, а далее - по механизму вирусов из группы I.

III. днРНК вирусы - вирусы, содержащие днРНК (например, ротавирусы, вызывающие кишечные инфекции). Вместе с вирусной РНК в инфицированную клетку попадает вирусная РНК-зависимая РНК-полимераза, обеспечивающая синтез молекул (+)онРНК. В свою очередь, (+)онРНК обеспечивает производство вирусных белков в клетке-хозяине и служит матрицей для синтеза новых цепочек (-)онРНК вирусной РНК-полимеразой. Комплементарные цепочки (+) и (-)РНК затем образуют двунитевой (+-)РНК-геном, который упаковывается в белковую оболочку, формируя новое поколение вирионов.

IV. (+)онРНК вирусы - вирусы, содержащие (+)онРНК или мРНК (например, вирусы полиомиелита и клещевого энцефалита, вирус гепатита А, вирус табачной мозаики растений). По вирусной мРНК, попавшей в клетку, сразу начинается синтез вирусных белков, включая фермент РНК-зависимую РНК-полимеразу, который способен синтезировать молекулы РНК без участия ДНК. С помощью этого фермента в клетке начинается размножение молекул вирусной мРНК, а из накопившихся вирусных белков и РНК собираются готовые вирионы.

V. (-)онРНК вирусы - вирусы, содержащие (-)онРНК (например, вирусы гриппа, кори, бешенства). Вирусы этой группы, в дополнение к (-)онРНК, «носят» с собой фермент - РНК-зависимую РНК-полимеразу, необходимый для образования комплементарной нити РНК ((+)онРНК) в зараженной клетке на первом этапе инфекционного процесса. Далее образуются вирусные белки, а том числе и РНК-зависимая РНК-полимераза, которая обеспечивает размножение вирусного генома в данной клетке и упаковывается во вновь образующиеся вирионы.

VI. онРНК-RT вирусы, или ретровирусы - вирусы, содержащие (+)онРНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК по матрице РНК. К этой группе принадлежат некоторые онковирусы (вирусы, способные вызывать злокачественные заболевания) и такие вирусы, как ВИЧ (хотя его геном представлен днРНК, стадия синтеза ДНК является неотъемлемой в жизненном цикле вируса). В вирусном геноме закодирован фермент обратная транскриптаза, обладающий свойствами как РНК-зависимой, так и ДНК-зависимой ДНК-полимеразы. Попадая вместе с вирусной РНК в инфицированную клетку, обратная транскриптаза обеспечивает синтез ДНК-копии по матрице (+)онРНК сначала в форме (-)онДНК, а затем в форме днДНК. Затем синтезируются вирусные (+)онРНК, вирусные белки и формируются готовые вирионы, которые покидают клетку для нового этапа заражения.

VII. днДНК-RT вирусы - вирусы, содержащие днДНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК по матрице РНК (ретроидные вирусы, такие как вирус гепатита B). ДнДНК, входящая в состав этих вирусов, копируется иначе, чем у вирусов I группы (у которых вирусную ДНК копирует ДНК-зависимая ДНК-полимераза). В этом случае сначала по вирусной ДНК клеточной ДНК-зависимой РНК-полимеразой синтезируется (+)онРНК, по которой затем образуются вирусные белки и ДНК. Синтез ДНК осуществляет фермент обратная транскриптаза RT, закодированная в вирусной ДНК.

В систему классификации вирусов не вполне укладывается группа микроскопических инфекционных агентов, называемых вироидами (т.е. вирусоподобными частицами) и вызывающими многие болезни растений. Они представляют собой кольцевые онРНК и не обладают даже простейшими белковыми оболочками, имеющимися у всех вирусов.

Взаимодействие вирусов с клетками

Жизненные циклы вирусов могут сильно различаться у разных видов.

Наиболее типичный процесс попадания вируса в клетку начинается с присоединения вирусного капсида к специфичному для данного вируса рецептору (обычно гликопротеиновой природы), находящемуся на поверхности мембраны клетки-мишени. Проникновение в клетку присоединенного к мембране вируса происходит за счет эндоцитоза (захвата клеткой внешнего материала путем образования мембранных везикул, или пузырьков), или слияния клеточной мембраны и оболочки вируса. Внутри клетки-хозяина вирусный капсид разрушается под действием клеточных ферментов, высвобождая вирусный генетический материал, на основе которого синтезируется мРНК (за исключением (+)онРНК вирусов) и запускается образование вирусных белков и репликация вирусного генома. Затем следует сборка вирусных частиц с последующим этапом модификации вирусных белков, характерным для многих вирусов. Например, для ВИЧ этот этап, называемый также созреванием, происходит после высвобождения зараженной клеткой вирусной частицы. Выход готовых вирионов из зараженной клетки часто сопровождается ее лизисом (разрушением). Оболочечные вирусы, как правило, высвобождаются из клетки посредством почкования, во время которого вирус обретает свою мембранную оболочку со встроенными в нее вирусными гликопротеинами.

Некоторые вирусы могут переходить в латентное состояние, называемое персистенцией для вирусов эукариот и лизогенией для бактериофагов. Геном таких вирусов включается в состав хромосомы клетки-хозяина. Затем возможны два варианта развития заболевания. В одних случаях клетки, содержащие вирусные геномы в составе своих хромосом, делятся, образуя дочерние клетки с вирусными генами. При определенных обстоятельствах вирусные гены начинают активно работать, что приводит к образованию новых вирионов и к гибели инфицированной клетки (применительно к бактериофагам этот процесс называется литической стадией). Возможен другой вариант, при котором вирусные гены в зараженной клетке постоянно работают, производя новые и новые поколения вирионов. Инфицированная клетка при этом со временем погибает. Такая схема характерна, например, для ретровирусов.

Как упоминалось выше, ретровирусы (к которым относится и ВИЧ) принадлежат к вирусам VI группы - это (+)онРНК-содержащие вирусы, использующие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК по матрице РНК. В инфицированной клетке РНК этих вирусов преобразуется ферментом обратной транскриптазой в форму ДНК, которая и встраивается в клеточную хромосому. Теперь вирусные гены активно считываются наряду с клеточными. Образующаяся мРНК обеспечивает синтез вирусных белков, из которых затем формируются вирионы, включающие вирусный РНК-геном и обратную транскриптазу. Однако вирионы, покидая клетку, не убивают ее, а оставляют в поврежденном состоянии. Возникает особая форма хронической инфекции, при которой работающий вирусный геном, включенный в состав клеточной хромосомы, передается дочерним клеткам. При инфицировании онковирусами зараженная клетка может претерпевать злокачественную трансформацию.

Защита организма от вирусной инфекции, ВИЧ

На пути к клеткам-мишеням вирусы сталкиваются с физическими препятствиями, такими как кожные покровы. Преодолеть их вирусы не в состоянии, поэтому они могут попасть в организм только через слизистые оболочки (дыхательных путей, пищеварительного тракта, половых органов) или кровь. Проникшие в организм вирусы подвергаются атаке иммунокомпетентных клеток. При первом попадании вируса в организм иммунная система начинает выработку антител против вирусных белков, экспрессирующихся на мембранах инфицированных клеток. Антитела специфично связываются с вирусными белками и таким образом «метят» зараженные клетки, предопределяя их уничтожение цитотоксическими Т-лимфоцитами. На образование антител уходит некоторое время. Произведенные антитела остаются в крови, как правило, обеспечивая узнавание и уничтожение этого вируса при его следующем попадании в организм. Некоторые вирусы, такие как вирусы оспы и краснухи, способны вызывать заболевание только один раз, а переболевший этими болезнями или привитый от них человек больше никогда не заболевает. Следует заметить, что не во всех случаях вирусного заражения в организме хозяина вырабатываются специфические антитела.

На внутриклеточном уровне бороться с вирусом помогают особые белки - интерфероны, которые активируют системы иммунитета и подавляют синтез вирусных белков, таким образом препятствуя размножению вируса. Кроме этого, зараженная вирусом клетка-хозяин экскретирует интерферон в межклеточное пространство, где он воздействует на соседние клетки, делая их невосприимчивыми к вирусу. Повреждения, нанесенные клетке вирусом, могут активировать молекулярную систему внутреннего клеточного контроля, направляющую клетку на путь апоптоза (физиологической гибели). Многие вирусы, такие как пикорнавирусы и флавивирусы, обладают системами, подавляющими синтез интерферона и позволяющими избежать запуска апоптоза клетки-хозяина.

На способности организма вырабатывать специфические антитела в ответ на проникновение в него возбудителя основан метод защиты населения от массовых инфекций - вакцинация, искусственно стимулирующая выработку антител против конкретного возбудителя. Так, путем массовой вакцинации, во всем мире было практически ликвидировано заболевание натуральной «черной» оспой.

Многие вирусы изменяют белки своей оболочки, что делает невозможным их узнавание клетками иммунной системы и приводит к развитию заболевания при повторных попаданиях вируса в организм. Например, оболочка вируса гриппа содержит два характерных белка - гемагглютинин (H) и нейраминидазу (N). За счет этих белков происходит связывание вируса с клеткой-мишенью и по этим же белкам его узнают антитела. Изменения гемагглютинина и нейраминидазы делают вирусы неузнаваемыми для антител, и вирусы беспрепятственно инфицируют клетки-мишени, в результате чего развивается заболевание. Постоянная изменчивость вируса гриппа неоднократно приводила к пандемиям (эпидемиям мирового масштаба) гриппа: «испанке» начала XX века, пандемиям 1957 и 1968 годов. Штаммы, вызывающие пандемии, называют по типам ключевых белков вирусной оболочки: H0N1, H2N2, H3N2 и представляющий в настоящее время опасность для человека штамм птичьего гриппа H5N1. Изменчивость вирусов является основным препятствием на пути к созданию эффективных противовирусных вакцин и лекарств.

Инфекция ВИЧ протекает уникальным способом, позволяющим вирусу избежать атаки иммунной системы. Вирус использует стратегию «лучшая защита - нападение», поражая клетки самой иммунной системы. Прогрессия инфекционного процесса при заражении ВИЧ происходит последовательно. Проникнув в организм через слизистую оболочку половых путей или непосредственно через кровоток, ВИЧ узнает клетки, имеющие на своей поверхности определенные рецепторы - белки CD4 (CD4+ клетки), и внедряется в них. К CD4-клеткам относятся клетки иммунной системы, такие как CD4+ Т-лимфоциты, моноциты, макрофаги, а также клетки других органов и систем организма, включая промиелоциты, мегакариоциты, дендритные клетки лимфоузлов, глиальные клетки мозга, эндотелиальные клетки капилляров мозга и шейки матки и некоторые другие.

Взаимодействие ВИЧ с рецептором CD4 клетки-мишени обеспечивает гликопротеин GP120, находящийся на поверхности вируса. После слияния мембран клетки и закрепившегося на ней вириона происходит попадание вирусного содержимого внутрь клетки. По матрице вирусной днРНК ферментом обратной транскриптазой синтезируется днДНК копия, которая проникает в ядро клетки-хозяина и встраивается в клеточный геном. Затем может следовать латентная фаза и фаза активации, когда происходит активная репликация вируса, сборка новых вирусных частиц и высвобождение их из клетки. Попав в кровеносное русло, вирусы инфицируют другие CD4+ клетки. Этот процесс продолжается до тех пор, пока число CD4+ клеток в организме больного не снизится до критического уровня. Снижение количества CD4+ клеток сопровождается прогрессированием клинических симптомов заболевания. Через несколько лет после заражения у больного снижается сопротивляемость к некоторым инфекциям, повышается вероятность возникновения злокачественных опухолей, - постепенно развивается СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). СПИД наносит удар по клеткам нервной системы, клеткам крови, сердечно-сосудистой, костно-мышечной, эндокринной и других систем. Без лечения СПИД приводит к летальному исходу меньше, чем за год, а при применении противоретровирусной терапии больные живут более 5 лет.

Рисунок 16. Модель ВИЧ

Болезни, вызываемые вирусами

Среди наиболее распространенных вирусных заболеваний всем печально известны респираторные инфекции или ОРВИ. Нет ни одного человека, хоть раз не переболевшего ОРВИ. В настоящее время известно более 300 различных подтипов вирусов, принадлежащих к 5 основным группам и вызывающих ОРВИ: это вирусы парагриппа, гриппа, аденовирусы, риновирусы и реовирусы. Все они очень заразны, так как передаются воздушно-капельным путем и контагиозно (например, через рукопожатие), и устойчивы к антибиотикам. Восприимчивость к ОРВИ очень высока, особенно у маленьких детей. Основными симптомами ОРВИ являются насморк, кашель, чихание, головная боль, боль в горле, усталость, высокая температура. Хотя в клиническом течении разных респираторных инфекций есть много общего, болезни, вызванные определенными типами вирусов, имеют свои особенности. Для гриппа характерно острое начало, высокая температура, возможность развития тяжелых форм болезни и осложнений, при парагриппе течение более легкое, чем у гриппа, однако развивается воспаление гортани с риском удушения у детей. Для аденовирусной инфекции характерно менее выраженное, чем у гриппа, начало, но есть риск развития ангины и поражения лимфатических узлов, конъюнктивы глаз, развивается сильный насморк, возможно поражение печени. Инфекция респираторно-синцитиальным вирусом характеризуется более легким и длительным, чем у гриппа, течением. Заражение этим вирусом приводит к поражению бронхов и бронхиол, что чревато развитием бронхопневмонии.

Вирусы животных могут становиться опасными для человека в случае их мутаций и рекомбинации. Так, птичий грипп приводит к быстрой гибели домашней птицы, а у диких птиц он может и не вызывать заболевания, несмотря на его носительство. Вызвавший несколько лет назад сенсацию вирус атипичной пневмонии оказался мутировавшим вариантом вируса китайских виверр. Не говоря уже о ВИЧ, первичная форма которого является вирусом иммунодефицита обезьян (ВИО).

Вирусы совершенно разных типов могут вызывать болезни с практически одинаковыми симптомами. Например, причиной гепатита (воспаления печени) могут быть вирусы гепатита А, С и Е типов, принадлежащие к трем разным семействам (+)онРНК-содержащих вирусов, причем вирус гепатита С покрыт липопротеидной оболочкой, а у вирусов гепатита А и гепатита Е она отсутствует. Вирус гепатита В - ретроидный вирус, принадлежащий к группе VII по классификации Балтимора. Этот пример иллюстрирует тот факт, что ничего общего между собой не имеющие вирусы могут вызывать схожие заболевания.

С другой стороны, похожие вирусы могут быть причиной самых различных болезней. Например, пикорнавирусы, входящие в семейство (+)онРНК-содержащих вирусов и имеющие очень похожие вирионы с практически идентичными геномами, вызывают полиомиелит, миокардит, диабет, конъюнктивит, простудные заболевания, ящур, гепатит и другие болезни.

Вирусы из семейства вирусов герпеса также вызывают весьма разнообразные заболевания. Вирус простого герпеса 1 типа (ВПГ1) существует в инфицированных клетках, как правило, в латентной форме, при изменении иммунного статуса хозяина вызывая характерные высыпания на коже (вирус); вирус варицеллы (Varicella zoster virus - VZV) является возбудителем ветряной оспы, а вирус Эпштейн-Барр приводит к инфекционному мононуклеозу, сопровождающегося воспалением лимфоузлов. Носительство вируса VZV может смениться его реактивацией, что приводит к возникновению другого заболевания - опоясывающего лишая, сопровождающегося появлением на коже локализованных участков воспаления с пузырьками, наполненными прозрачной жидкостью.

В приведенной ниже таблице перечислены 13 основных групп вирусов, патогенных для человека.

Рисунок 17. Вирус герпеса 8 типа.

Патогенные вирусы человека, классификация и вызываемые ими заболевания

Огромное разнообразие вирусов и их уникальная изменчивость ставит серьезную задачу перед разработчиками противовирусных средств. К каждой группе вирусов необходим индивидуальный подход. Отсутствие взаимосвязи между болезнетворным действием вирусов и такими их отличительными особенностями, как строение генома, форма, размеры и механизм размножения, делает особенно необходимым изучение тех свойств вирусов, которые непосредственно связаны с патогенностью.

В последующих публикациях будут детально освещены вопросы, связанные с разработкой противовирусных средств.

Использованная литература:

1. Вирусология: В 3 т. / Под ред. Б. Филдса, Д. Найпа. М.: Мир, 1989.

2. Агол В.И. Как вирусы вызывают болезни // Соросовский образовательный журнал, 1997, №9, с. 27-31.

3. Агол В.И. «Помехоустойчивость» вирусов // Молекулярная биология. 1998. Т. 32, вып. 1. С. 54–61.

4. Агол В.И. Разнообразие вирусов // Соросовский образовательный журнал, 1997, №4, с. 11-16.

13.03.2011

Временем появления первых вирусов обычно считают начало 1970-х. Именно тогда появилась программа Creeper, написанная сотрудником компании BBN (Bolt Beranek and Newman) Бобом Томасом (Bob Thomas). Creeper обладала возможностью самоперемещения между серверами. Попадав на компьютер, она выводила на экран сообщение «I’M THE CREEPER… CATCH ME IF YOU CAN» («Я Крипер… Поймай меня, если сможешь»).

Creeper

Временем появления первых вирусов обычно считают начало 1970-х. Именно тогда появилась программа Creeper, написанная сотрудником компании BBN (Bolt Beranek and Newman) Бобом Томасом (Bob Thomas). Creeper обладала возможностью самоперемещения между серверами. Попадав на компьютер, она выводила на экран сообщение «I"M THE CREEPER... CATCH ME IF YOU CAN» («Я Крипер... Поймай меня, если сможешь»). По своей сути, эта программа еще не являлась полноценным компьютерным вирусом. Никаких деструктивный действий, или действий шпионского характера, Creeper не выполнял. Позже другим сотрудником BBN Рэем Томлинсоном была написана программа Reaper, которая также самостоятельно перемещалась по сети и, при обнаружении Creeper, прекращала его действие.

Elk Cloner

Более похожей на современный вирус была программа Elk Cloner, выявленная в 1982 году. Она распространялась, заражая операционную систему DOS для Apple II, записанную на гибких дисках. При обнаружении незараженной дискеты вирус копировал себя туда. При каждой 50-й загрузке вирус показывал на экране маленькое шуточное стихотворение. Хоть этот вирус и не был предназначен для нанесения вреда, он мог испортить код загрузки на дискетах с другими системами. Автором этого вируса считается 15-летний школьник из Питсбурга Рич Скрента (Rich Skrenta). Изначально жертвами этого компьютерного вируса стали друзья и знакомые автора, а также его учитель математики.

Brain

Первая вирусная эпидемия была зарегистрирована в 1987 году. Причиной ее стал вирус Brain. Он является первым компьютерным вирусом, созданным для IBM PC-совместимых ПК. В основе его разработки лежали исключительно благие намерения. Выпустили его два брата, владеющие фирмой по разработке программного обеспечения. Таким образом они хотели наказать местных пиратов, ворующих их ПО. Однако вирус создал целую эпидемию, заразив только в США более 18 тысяч компьютеров. Стоит отметить, что вирус Brain был первым вирусом, использующим стелс-технологии для сокрытия своего пребывания в системе. При попытке чтения зараженного сектора, он «подставлял» и его незараженный оригинал.

Jerusalem

Следующим знаковым событием в истории развития вирусов было появление вируса Jerusalem. Этот вирус был создан в 1988 году в Израиле - отсюда и его основное имя. Второе название вируса «Пятница 13-е». Он действительно активировался только в пятницу 13-го числа и удалял абсолютно все данные с жесткого диска. В те времена мало кто был знаком с компьютерными вирусами. Естественно, что антивирусных программ не существовало вовсе и компьютеры пользователей были абсолютно беззащитны перед вредоносными программами. Поэтому такая разрушительная активность этого компьютерного вируса вызвала грандиозную панику.

Червь Морриса

Также в 1988 году отметим появление вируса под именем «червь Морриса». Он был самым страшным из известных на тот момент компьютерных вирусов. Этот сетевой червь был одной из первых известных программ, эксплуатирующих переполнение буфера. Ему удалось сделать невозможное - вывести из строя всю глобальную сеть. Правда стоит отметить, что сеть тогда еще не была такой уж и глобальной. Сбой хоть и длился совсем не долгое время, но убытки от него были оценены в 96 миллионов долларов. Его создателем был аспирант факультета Вычислительной техники Корнелльского университета Роберт Т. Моррис. Дело дошло до суда, где Роберту Моррису грозило до пяти лет лишения свободы и штраф в размере 250 тысяч долларов, однако, принимая во внимание смягчающие обстоятельства, суд приговорил его к трём годам условно, 10 тысячам долларов штрафа и 400 часам общественных работ.

Michelangelo («March6»)

Был выявлен в 1992 году. Породил волну публикаций в западных СМИ. Ожидалось, что этот вирус повредит информацию на миллионах компьютерах. Хоть его и сильно переоценили, но он все-таки заслуженно считается одним из самых безжалостных компьютерных вирусов. Посредством дискет он проникал на загрузочный сектор диска, тихо сидел там, не напоминая о своем существовании до 6 марта. А 6 марта благополучно стирал все данные с жесткого диска. На этом вирусе сильно обогатились компании, выпускающие антивирусное ПО. Им удалось развить массовую истерию и спровоцировать покупки антивирусного ПО, в то время как от этого компьютерного вируса пострадало всего около 10000 машин.

Чернобыль (CIH)

Один из самых известных вирусов, ставший самым разрушительным за все предшествующие годы. Создан в 1998 году тайваньским студентом. Инициалы этого студента стоят в названии вируса. Вирус попадал на компьютер пользователя и бездействовал там до 26 апреля. Этот компьютерный вирус уничтожал информацию на жестком диске и перезаписывал Flash BIOS. В некоторых случаях это приводило к замене микросхемы, или даже к замене материнской платы. Эпидемия вируса «Чернобыль» пришлась на 1999 год. Тогда из строя было выведено боле 300 тысяч компьютеров. Также вирус еще носил вред компьютерам по всему миру в последующие годы.

Melissa

26 марта 1999 года был выпущен первый всемирно известный почтовый червь. Червь заражал файлы MS Word и рассылал свои копии в сообщениях MS Outlook. Вирус распространялся с огромной скоростью. Сумма нанесенного ущерба оценивается более чем в $100 млн.

ILOVEYOU («Письмо счастья»)

Появился в 2000 году. На почту приходило письмо с темой «I LOVE YOU» к которому был прикреплен файл. Скачав вложение, пользователь заражал свой компьютер. Вирус отсылал невероятное количество писем с компьютера незадачливого пользователя. Также он удалял важные файлы на компьютере. По некоторым оценкам, он обошёлся пользователям ПК по всему миру больше чем в 10 млрд $. Вирусом ILOVEYOU было заражено 10% всех существовавших на тот момент компьютеров. Согласитесь, довольно шокирующие цифры.

Nimda

Название этого компьютерного вируса представляет собой слово «admin», написанное в обратном порядке. Появился этот вирус в 2001 году. Попадая на компьютер, вирус сразу назначал себе права администратора и начинал свою деструктивную деятельность. Он изменял и нарушал конструкцию сайтов, блокировал доступ на хосты, IP-адреса и т.п. Для распространения вирус использовал сразу несколько различных способов. Делал он это настолько эффективно, что уже через 22 минуты после своего запуска в сеть стал самым распространенным компьютерным вирусом в сети Интернет.

Sasser

В 2004 году этот червь наделал много шуму. Больше всего от вируса пострадали домашние компьютеры и небольшие фирмы, хотя серьезные проблемы испытали и некоторые крупные компании. Только в почтовой службе Германии зараженными оказались до 300 тыс. терминалов, из-за чего сотрудники не могли выдавать наличные деньги клиентам. Жертвами червя стали также компьютеры инвестиционного банка Goldman Sachs, Еврокомиссии, 19 региональных офисов управления береговой охраны Британии. В одном из терминалов лондонского аэропорта Hithrow у авиакомпании British Airways отказала половина всех компьютеров на стойках регистрации пассажиров, а в американском городе Новый Орлеан до 500 больниц были закрыты в течение нескольких часов. Пострадали также социальные и здравоохранительные учреждения в Вашингтоне.

Чтобы заразиться этим червем, достаточно было просто подключить свой компьютер к Интернету и подождать несколько минут. Червь проникал на компьютер, сканировал Интернет для поиска других компьютеров с незакрытой дырой и рассылал им вирус. Особого вреда вирус не причинял - он просто перезагружал компьютер. К поиску червя подключилось специальное кибберагенство ФБР. Главная жертва корпорация Microsoft назначила цену 250.000$ за злоумышленника.И им оказался... ученик средней школы Свен Яшан из немецкого города Роттенбурга. Как полагают некоторые обозреватели, подросток создал Sasser не только для того, чтобы прославиться, но и из сыновней любви - чтобы поправить дела небольшой компании PC-Help по обслуживанию ПК, принадлежащей его матери.

My Doom

Этот червь был запущен в январе 2004 года. На тот момент он становится самым быстрым червем, который распространяется по электронной почте. Каждый последующий зараженный компьютер отправлял спама больше чем предыдущий. Кроме этого, он изменял операционную систему, блокируя доступ к сайтам антивирусных компаний, сайту Microsoft, новостным лентам. Этим вирусом была даже предпринята попытка DDOS-атаки на сайт Microsoft. Одновременно все множество зараженных компьютеров обрушило огромное количество запросов с разных концов света на сайт Microsoft. Сервер направляет все свои ресурсы на обработку этих запросов и становится практически недоступным для обычных пользователей. Пользователи компьютеров, с которых идет атака, могут даже и не подозревать о том, что их машина используется хакерами.

Conficker

Впервые появился в сети в 2008 году. Один из опаснейших на сегодняшний день компьютерных червей. Этот вирус атакует операционные системы семейства Microsoft Windows. Червь находит уязвимости Windows, связанные с переполнением буфера и при помощи обманного RPC-запроса выполняет код. На январь 2009 года вирус поразил 12 миллионов компьютеров во всем мире. Вирус нанес такой вред, что компания Microsoft обещала 250 000 долларов за информацию о создателях вируса.

Этот список, как вы сами понимаете, не закончен. Каждый день выходят новые вирусы, и нет гарантии что следующий из них не вызовет очередную эпидемию. Установка лицензионного антивируса от авторитетной компании-производителя антивирусного ПО на лицензионную операционную систему с последними обновлениями поможет максимально обезопасить ваш компьютер. Кроме того, существуют определенные меры предосторожности при работе на компьютере от заражения компьютерными вирусами, о которых мы расскажем в наших следующих статьях.

Самый лучший выбор антивирусов в Украине в интернет-магазине лицензионных программ OnlySoft:

Бытует мнение что животные, растения и человек численностью преобладают на планете Земля. Но это на самом деле не так. В мире существует бесчисленное количество микроорганизмов (микробов). И вирусы являются одними из самых опасных. Они могут стать причиной различных заболеваний человека и животных. Ниже представлен список десяти самых опасных вирусов для человека.

10. Хантавирусы

Хантавирусы — род вирусов, передающийся человеку при контакте с грызунами или продуктами их жизнедеятельности. Хантавирусы вызывают различные болезни, относящиеся к таким группам заболеваний, как «геморрагическая лихорадка с почечным синдромом» (смертность в среднем 12%) и «хантавирусный кардиопульмональный синдром» (смертность до 36%). Первая крупная вспышка заболевания, вызванная хантавирусами и известная как «Корейская геморрагическая лихорадка», произошла во время корейской войны (1950-1953). Тогда более 3 000 американских и корейских солдат ощутили на себе воздействие неизвестного на то время вируса вызывавшего внутреннее кровотечение и нарушение функций почек. Интересно, что именно этот вирус считается вероятной причиной возникновения эпидемии в XVI веке, которая истребила народность ацтеков.

9. Вирус гриппа

Вирус гриппа — вирус, вызывающий у человека острое инфекционное заболевание дыхательных путей. В настоящее время существует более 2 тыс. его вариантов, классифицирующиеся по трём серотипам А, В, С. Группа вируса из серотипа А разделённая на штаммы (H1N1, H2N2, H3N2 и т. д.) является наиболее опасной для человека и может привести к эпидемии и пандемии. Ежегодно в мире от сезонных эпидемий гриппа умирает от 250 до 500 тыс. человек (большинство из них дети младше 2 лет и пожилые люди старше 65 лет).

8. Вирус Марбург

Вирус Марбург — опасный вирус человека, впервые описанный в 1967 году во время небольших вспышек в немецких городах Марбург и Франкфурт. У человека вызывает геморрагическую лихорадку Марбург (смертность 23—50%), которая передаётся через кровь, кал, слюну и рвотные массы. Естественным резервуаром для данного вируса служат больные люди, вероятно, грызуны и некоторые виды обезьян. Симптомы на ранних стадиях включают в себя лихорадку, головную боль и боль в мышцах. На поздних — желтуху, панкреатиты, потерю веса, делирий и нейропсихиатрические симптомы, кровотечение, гиповолемический шок и множественный отказ органов, чаще всего печени. Лихорадка Марбург входит в десятку смертельных болезней передавшихся от животных.

7. Ротавирус

Шестое место в списке самых опасных вирусов человека занимает Ротавирус — группа вирусов, являющиеся наиболее распространённой причиной острой диареи у младенцев и детей младшего возраста. Передаётся фекально-оральным путём. Эта болезнь обычно легко лечится, но в мире ежегодно умирает более 450 000 детей в возрасте до пяти лет, большинство из которых живут в слаборазвитых странах.

6. Вирус Эбола

Вирус Эбола — род вирусов, вызывающий геморрагическую лихорадку Эбола. Впервые был открыт в 1976 году во время вспышки заболевания в бассейне реки Эбола (отсюда и название вируса) в Заире, ДР Конго. Передаётся при прямом контакте с кровью, выделениями, другими жидкостями и органами инфицированного человека. Для лихорадки Эбола характерны внезапное повышение температуры тела, выраженная общая слабость, мышечные и головные боли, а также боли в горле. Зачастую сопровождается рвотой, диареей, сыпью, нарушением функций почек и печени, а в некоторых случаях внутренними и внешними кровотечениями. По данным центра контроля заболеваний США, на 2015 год лихорадкой Эбола инфицировано 30 939 человек, из которых умерли 12 910 (42%).

5. Вирус денге

Вирус денге — один из самых опасных вирусов для человека, вызывающий Лихорадку денге в тяжёлых случаях, которой смертность составляет около 50%. Болезнь характеризуется лихорадкой, интоксикацией, миалгией, артралгией, сыпью и увеличением лимфатических узлов. Встречается в основном в странах Южной и Юго-Восточной Азии, Африки, Океании и Карибского бассейна, где ежегодно заражается около 50 миллионов человек. Разносчиками вируса является больной человек, обезьяны, комары и летучие мыши.

4. Вирус оспы

Вирус оспы — сложный вирус, возбудитель высокозаразного одноимённого заболевания, поражающего только человека. Это одно из древнейших заболеваний, симптомами которого является озноб, боль в области крестца и поясницы, быстрое повышение температуры тела, головокружение, головная боль, рвота. На второй день появляются сыпь, которая со временем превращается в гнойные пузырьки. В XX веке этот вирус унёс жизни 300-500 миллионов человек. На кампанию по борьбе с оспой, с 1967 по 1979 годы было потрачено около 298 миллионов долларов США (в 2010 году эквивалент 1,2 миллиарда долларов). К счастью, последний известный случай заражения был зарегистрирован 26 октября 1977 года в сомалийском городе Марка.

3. Вирус бешенства

Вирус бешенства — опасный вирус, вызывающий бешенство у человека и теплокровных животных, при котором происходит специфическое поражение центральной нервной системы. Эта болезнь передаётся со слюной при укусе инфицированного животного. Сопровождается повышением температуры до 37,2-37,3, плохим сном, больные становятся агрессивными, буйными, появляются галлюцинации, бред, чувство страха, вскоре наступает паралич глазных мышц, нижних конечностей, паралитические расстройства дыхания и смерть. Первые признаки болезни возникают поздно, когда в мозгу уже произошли разрушительные процессы (отёк, кровоизлияние, деградация нервных клеток), что делает лечение практически невозможным. На сегодня зафиксировано только три случая выздоровления человека без применения вакцинации, все остальные заканчивались смертью.

2. Вирус Ласса

Вирус Ласса — смертельный вирус, являющийся возбудителем лихорадки Ласса у человека и приматов. Болезнь впервые была обнаружена в 1969 году в нигерийском городе Ласса. Характеризуется тяжёлым течением, поражением органов дыхания, почек, центральной нервной системы, миокардитом и геморрагическим синдромом. Встречается она преимущественно в странах Западной Африки, особенно в Сьерра-Леоне, Республике Гвинея, Нигерии и Либерии, где ежегодная заболеваемость составляет от 300 000 до 500 000 случаев, из которых 5 тыс. приводит к смерти пациента. Природным резервуаром лихорадки Ласса являются многососковые крысы.

1. Вирус иммунодефицита человека

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) — самый опасный вирус человека, возбудитель ВИЧ-инфекции/СПИД, который передаётся через прямой контакт слизистых оболочек или крови с жидкостью телесного происхождения больного. В ходе ВИЧ-инфекции у одного и того же человека формируются все новые штаммы (разновидности) вируса, которые являются мутантами, совершенно разные по скорости воспроизведения, способные инициировать и убивать те или другие типы клеток. Без врачебного вмешательства средняя продолжительность жизни человека заражённого вирусом иммунодефицита составляет 9-11 лет. По данным на 2011 год, в мире за всё время ВИЧ-инфекцией заболели 60 миллионов человек, из них: 25 миллионов умерли, а 35 миллионов продолжает жить с вирусом.

Для комфортной и безопасной работы за компьютером необходимо иметь минимум знаний по обеспечению защиты персональных данных. Для этого, в первую очередь, нужно знать о том, что такое компьютерный вирус. Также нужно помнить, что лучшим средством борьбы с ним является антивирусное программное обеспечение.

Определение компьютерного вируса звучит следующим образом: "Компьютерный вирус - это программное обеспечение с возможностями самокопирования, внедрения в системный код и другие программные продукты, а также нанесения непоправимого ущерба аппаратной части компьютера и информации, хранящейся на его носителях.

Основная цель любого вируса - нанесение вреда, хищение информации или наблюдение за компьютером. Также прослеживаются и другие действия компьютерных вирусов. Склонность к размножению позволяет нанести максимальный урон. Тот факт, что вирусы способны размножаться не только в рамках локальной машины, но еще и путешествовать по сетям, в том числе глобальным, говорит о том, что возможны вспышки эпидемий компьютерных вирусов.

Фазы и состояния, характерные для компьютерных вирусов

  • Пассивное существование: в этом состоянии вирус записан на жесткий диск, но не предпринимает никаких действий, пока не будут выполняться заданные программистом условия.
  • Размножение: состояние, при котором вирус создает несчетное количество копий самого себя и размещается на жестком диске компьютера, а также передается в локальную сеть со служебными пакетами.
  • Активное существование: в этом режиме вирус начинает выполнять свое предназначение - уничтожать, копировать данные, искусственно занимать дисковое пространство и поглощать оперативную память.

Как появились компьютерные вирусы

Официально история компьютерных вирусов начинается с 1981 года. Вычислительная техника находилась в стадии становления. Тогда никто еще не знал, что такое компьютерный вирус. Ричард Скрента написал первый загрузочный вирус для компьютера Apple II. Он был сравнительно безобидным и выводил на экран стихотворение. Позже начали появляться вирусы и для MS-DOS. В 1987 году были зафиксированы сразу три эпидемии вирусов. Этому поспособствовал выход на рынок сравнительно недорогого компьютера IBM и рост компьютеризации в целом по земному шару.

Первая эпидемия была спровоцирована вредоносной программой Brain, или "Пакистанским вирусом". Разработали его братья Алви, чтобы наказать пользователей, использующих взломанные версии их программного обеспечения. Братья не ожидали, что вирус выйдет за пределы Пакистана, однако это произошло, и вирусом Brain были заражены компьютеры по всему миру.

Вторая эпидемия возникла в Лехайском университете в Соединенных Штатах Америки, и несколько сотен дискет в библиотеке вычислительного центра университета были уничтожены. Эпидемия имела средние по тем временам масштабы, и вирус поразил всего 4 тысячи компьютеров.

Третий вирус - Jerusalem возник сразу в нескольких странах мира. Вирус уничтожал все файлы сразу при их запуске. Среди эпидемий 1987-1988 года эта была самой масштабной.

1990 год стал отправной точкой активной борьбы с вирусами. К этому времени было написано уже много программ, наносящих вред компьютерам, но до 90-х годов это не было большой проблемой.

В 1995 году начали появляться сложные вирусы, и произошел инцидент, при котором все диски с бета-версией Windows 95 оказались заражены вирусами.

Сегодня выражение "компьютерный вирус" стало привычным для всех, и индустрия программ для нанесения вреда стремительно растет и развивается. Ежедневно возникают новые вирусы: компьютерные, телефонные, а теперь и вирусы для часов. В пику им различные компании производят защитные комплексы, однако компьютеры по-прежнему заражаются во всех уголках света.

Компьютерный вирус "Эбола"

Сегодня очень актуален компьютерный вирус "Эбола". Хакеры рассылают его по электронной почте, прикрываясь названиями известных компаний. Вирус поражает программное обеспечение, установленное на компьютерах, и способен очень быстро удалить все, что установлено на машине. Кроме того, он может размножаться, в том числе и по локальной сети. Таким образом, "Эбола" считается одним из самых опасных объектов на сегодняшний день.

Классификация вредоносных программ

Компьютерные вирусы классифицируются по различным признакам. В зависимости от поведения их условно разделили на 6 категорий: по среде обитания, по особенностям строения кода, по способу заражения компьютера, по целостности, по возможностям, и дополнительно есть категория неклассифицируемых вирусов.

По среде обитания бывают следующие виды компьютерных вирусов:

  • Сетевые - эти вирусы распространяются по локальным или глобальным сетям, заражая огромное количество компьютеров по всему миру.
  • Файловые - внедряются в файл, заражая его. Опасность начинается в момент исполнения зараженного файла.
  • Загрузочные - внедряются в загрузочный сектор жесткого диска и приступают к исполнению в момент загрузки системы.

По особенностям строения кода вирусы делят на:

По способу заражения кода вирусы делят на две группы:

  • Резидентные - вредоносные программы, которые заражают оперативную память.
  • Нерезидентные - вирусы, не заражающие оперативную память.

По целостности они делятся на:

  • Распределенные - программы, разделенные на несколько файлов, но имеющие сценарий последовательности их исполнения.
  • Целостные - единый блок программ, который выполняется прямым алгоритмом.

По возможностям предусмотрено деление вирусов на четыре следующие категории:

  • Безвредные - виды компьютерных вирусов, способные замедлить работу компьютера путем своего размножения и поглощения свободного пространства на жестком диске.
  • Неопасные - вирусы, которые замедляют работу компьютера, занимают значительный объем оперативной памяти и создают звуковые и графические эффекты.
  • Опасные - вирусы, которые могут привести к серьезным системным сбоям, от зависания компьютера до разрушения операционной системы.
  • Очень опасные - вирусы, способные стереть системную информацию, а также привести к физическому разрушению компьютера посредством нарушения распределения питания основных компонентов.

Разные вирусы, не попавшие под общую классификацию:

  • Сетевые черви - вирусы, которые вычисляют адреса доступных компьютеров в сети и размножающиеся. Как правило, относятся к неопасным вирусам.
  • Троянские программы, или трояны. Эти типы компьютерных вирусов получили свое название в честь знаменитого троянского коня. Эти вирусы маскируются под полезные программы. Предназначены в основном для хищения конфиденциальной информации, но есть и разновидности более опасных представителей вредоносного ПО.

Как обнаружить вирус на компьютере?

Вирусы способны быть незаметными, но в то же время выполнять нежелательные действия с компьютером. В одном случае присутствие вируса практически невозможно обнаружить, а в другом пользователь наблюдает ряд признаков заражения компьютера.

Для тех, кто не знает, что такое компьютерный вирус, подозрение на наличие опасности должны вызывать следующие действия компьютера:

  • Компьютер начал работать медленнее. Причем замедление работы более чем значительно.
  • Появление файлов, которые пользователь не создавал. Особое внимание нужно уделить файлам, имеющим вместо адекватного имени набор символов или неизвестное расширение.
  • Подозрительное увеличение занятой области оперативной памяти.
  • Самопроизвольное выключение и перезагрузка компьютера, его нестандартное поведение, мигание экрана.
  • Невозможность загрузки программ.
  • Неожиданно появляющиеся ошибки и сообщения о сбоях.

Все эти признаки говорят о том, что компьютер, скорее всего, заражен, и необходимо срочно проверить его на наличие файлов с вредоносным кодом. Способ проверить компьютер на наличие вирусов только один - антивирусное программное обеспечение.

Антивирусные программы, или антивирусы, - это программные комплексы, имеющие обширные базы компьютерных вирусов, и выполняющие тщательную проверку жесткого диска на предмет наличия знакомых файлов или кода. Антивирусное ПО может вылечить, удалить или изолировать файл в специально отведенную область.

Способы и методы защиты от вредоносных программ

Защита от компьютерных вирусов базируется на технических и организационных методах. Технические методы направлены на использование средств предотвращения вирусных угроз: антивирусы, брендмауэры, антиспамы и, конечно же, своевременное обновление операционной системы. Организационные - методы, которые описывают правильное поведение пользователя за компьютером с точки зрения информационной безопасности.

Технические методы предотвращают возможность проникновения вирусов на компьютер посредством программного обеспечения.

Антивирусы - контролируют файловую систему, неустанно проверяют и выискивают следы вредоносного кода. Брендмауэр предназначен для контроля за поступающей через сетевые каналы информацией и блокировки нежелательных пакетов.
Брендмауэр позволяет запретить определенный вид соединений по различным критериям: портам, протоколам, адресам и действиям.

Антиспамы - контролируют поступление нежелательной почты, и при поступлении в почтовый клиент подозрительного сообщения блокируют возможность исполнения вложенных файлов, пока пользователь не выполнит их принудительно. Бытует мнение, что антиспамы - самый неэффективный способ борьбы, однако ежедневно ими блокируются десятки миллионов писем с вложенными вирусами.

Обновление операционной системы - процесс, при котором разработчики исправляют ошибки и недочеты в работе ОС, использующиеся программистами для написания вирусов.

Организационные методы описывают правила работы за персональным компьютером, обработки информации, запуска и использования программного обеспечения, базирующиеся на четырех основных принципах:

  1. Запускать и открывать только те документы и файлы, которые поступили из надежных источников, и в безопасности которых есть твердая уверенность. При этом пользователь берет ответственность на себя, запуская ту или иную программу.
  2. Проверять всю поступающую информацию из любых внешних источников, будь то Интернет, оптический диск или флеш-накопитель.
  3. Всегда поддерживать в актуальном состоянии антивирусные базы и версию оболочки программного обеспечения по отлову и устранению угроз. Это обусловлено тем, что разработчики антивирусного ПО постоянно совершенствуют свои продукты, опираясь на появление новых вирусов;
  4. Всегда соглашаться с предложениями антивирусных программ проверить флеш-накопитель или винчестер, подключенный к компьютеру.

С появлением вирусов стали появляться программы, позволяющие их находить и обезвреживать. Ежедневно в мире появляются новые вирусы. Компьютерные продукты по их устранению обновляются по несколько раз в день, чтобы оставаться актуальными. Так, не затихая, идет постоянная борьба с компьютерными вирусами.

На сегодняшний день выбор антивирусных программ очень велик. На рынке то и дело появляются новые предложения, причем самые разнообразные: от полноценных программных комплексов до небольших подпрограмм, ориентированных только на один тип вирусов. Можно найти бесплатные или распространяющиеся по платной срочной лицензии решения безопасности.

Антивирусы хранят в своих базах сигнатур выдержки из кода огромного количества опасных для компьютерных систем объектов и во время проверки сравнивают коды документов и исполняемых файлов со своей базой. Если соответствие будет найдено, антивирус сообщит об этом пользователю и предложит один из вариантов обеспечения безопасности.

Компьютерные вирусы и антивирусные программы - неотъемлемые части друг друга. Бытует мнение, что ради коммерческой выгоды антивирусные программы самостоятельно разрабатывают опасные объекты.

Антивирусные программные утилиты делятся на несколько типов:

  • Программы-детекторы. Предназначены для поиска объектов, зараженных одним из ныне известных компьютерных вирусов. Обычно детекторы только выискивают зараженные файлы, но в некоторых случаях способны заниматься лечением.
  • Программы-ревизоры - эти программы запоминают состояние файловой системы, а спустя некоторое время проверяют и сверяют изменения. Если данные не соответствуют друг другу, программа проверяет, был ли подозрительный файл отредактирован пользователем. При отрицательном результате проверки пользователю выводится сообщение о возможном заражении объекта.
  • Программы-лекари - предназначены для лечения программ и целых винчестеров.
  • Программы-фильтры - выполняют проверку поступающей на компьютер извне информации и запрещают доступ подозрительным файлам. Как правило, выводят запрос пользователю. Программы-фильтры уже внедряются во все современные браузеры, чтобы своевременно найти компьютерный вирус. Это очень действенное решение, учитывающее сегодняшнюю степень развития Интернета.

Крупнейшие антивирусные комплексы содержат в себе все утилиты, которые объединены в один крупный защитный механизм. Яркими представителями антивирусного программного обеспечения на сегодняшний день являются: антивирус Касперского, Eset NOD32, Dr.Web, Norton Anti-Virus, Avira Antivir и Avast.

Эти программы обладают всеми основными возможностями, чтобы иметь право называться защитными программными комплексами. Некоторые из них имеют крайне ограниченные бесплатные версии, а некоторые предоставляются только за денежное вознаграждение.

Разновидности антивирусных программ

Антивирусы бывают для домашних компьютеров, офисных сетей, файловых серверов и сетевых шлюзов. Каждый из них может находить и удалять вирусы, но основной упор в разных версиях таких программ делается на прямое предназначение. Самым полным функционалом, конечно, же обладает антивирусное ПО для дома, которому приходится выполнять задачи по защите всех возможных уязвимых мест.

Что делать при подозрении на заражение компьютера?

Если пользователю кажется, что компьютер заражен вирусом, в первую очередь нужно не паниковать, а строго выполнить следующую последовательность действий:

  • Закрыть все программы и файлы, с которыми пользователь работает в данный момент.
  • Запустить антивирусную программу (если программа не установлена - установить ее).
  • Найти функцию полной проверки и запустить.
  • После окончания проверки антивирус предложит пользователю несколько вариантов действий с найденными вредоносными объектами: файлы - лечить, вредоносные программы - удалить, то, что не удаляется, - поместить в карантин.
  • Желательно строго следовать рекомендациям антивирусного программного обеспечения.
  • По завершении очистки повторно запустить проверку.

Если же антивирус во время проверки не нашел ни одной угрозы, значит, нестандартная работа компьютера вызвана неполадками в аппаратной части ПК либо внутренними ошибками операционной системы, что тоже случается довольно часто, особенно если операционная система редко подвергается обновлению.