อะไรคือไวรัส

เพราะเกิดการระบาดระลอกใหม่ของโควิด-19 เลยทำให้อยากชวนคุณมาทำความรู้จักกับสิ่งที่เรียกว่า “ไวรัส” กันอีกหน ว่ามันคืออะไรกันแน่

เอาเข้าจริง เราพูดได้เลยว่า ไวรัสนั้น ‘เกือบ’ ไม่ใช่สิ่งมีชีวิต เพราะมันเป็นสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในรูปแบบ ‘เรียบง่าย’ ที่สุด แถมยังเปราะบาง แล้วมันจะทำลายล้างสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนกว่ามันมากได้อย่างไรกัน

เราลองมาดูกัน - ว่าไวรัสนั้น ‘มีชีวิต’ ไหม ด้วยการพิจารณาหลักเกณฑ์ดังต่อไปนี้



การที่ไวรัส ‘เกือบ’ ไม่มีชีวิต ทำให้การใช้ยาปฏิชีวนะกับไวรัสไม่ได้ผล เพราะยาปฏิชีวนะหรือ antibiotics นี่ ชื่อก็บอกอยู่แล้วว่าเอาไว้ ‘ต้าน’ สิ่งที่มีชีวิต (คือชีวะ) โดยมากคือใช้กับแบคทีเรีย ยานี้จะเข้าไปทำลายแบคทีเรียด้วยวิธีการต่างๆ

แต่ไวรัสฆ่ายากฆ่าเย็น เพราะมันแทบไม่มีชีวิตให้ฆ่า สิ่งที่มนุษย์ใช้ก็คือ ‘ยาต้านไวรัส’ (จะเห็นว่าไม่มีใครใช้คำว่า ‘ยาฆ่าไวรัส’) ซึ่งไม่ได้เข้าไป ‘ฆ่า’ มัน แต่เข้าไปขัดขวางวงจรการจำลองตัวเอง เหมือนการไปหยุดสายพานการผลิตหุ่นยนต์นั่นเอง

ไวรัสนั้นไม่มีกระบวนการเมตาโบลิซึมในตัวเอง ดังนั้น มันจึงต้องไปใช้กระบวนการเมตาโบลิซึมของเซลล์อื่นๆ ที่มันไปอาศัยให้เป็นประโยชน์ แต่ไม่ได้แปลว่ามันจะไปเกาะแล้วดูดกินแบบปรสิต เพราะไวรัสไม่ต้องกินอะไร แต่มันใช้เซลล์ ใช้พลังงานและ ‘อุปกรณ์’ ในเซลล์เหล่านั้น (เรียกว่า ออร์กาเนล) เพื่อการจำลองสารพันธุกรรมของมัน

ถ้าเราเทียบไวรัสกับเซลล์ (โดยเฉพาะเซลล์มนุษย์) ต้องบอกว่าถ้าเซลล์มีขนาดเท่ากับลูกบาสเกตบอล ไวรัสจะมีขนาดเล็กจิ๋วมาก คือเท่ากับจุดเพียงหนึ่งจุดเท่านั้น โดยรูปร่างหน้าตาของไวรัสมีหลากหลาย เช่น เป็นทรงกลม (แบบโคโรนาไวรัสที่เราคุ้นเคยกันดีในตอนนี้) หรืออาจมีรูปร่างเป็นแท่ง เป็นเกลียว

แล้วถ้าไปดูองค์ประกอบของไวรัส เราจะพบอย่างที่บอกไว้ตั้งแต่ต้น ว่ามันมีองค์ประกอบหลักๆ แค่สองส่วน คือสารพันธุกรรมที่อาจเป็น DNA หรือ RNA ก็ได้ สารพันธุกรรมเป็นเหมือนพิมพ์เขียวที่ใช้เป็นต้นแบบในการสร้างไวรัสตัวใหม่ กับอีกส่วนคือเปลือก ที่เรียกว่าแคปสิด (Capsid) เอาไว้ปกป้องสารพันธุกรรม เจ้าแคปสิดนี้ก็คือโปรตีนนั่นเอง

ทีนี้ถ้าถามว่า - แล้วทำไมไวรัสถึงมาปรากฏตัวยุ่งเกี่ยวกับมนุษย์หรือเซลล์อื่นๆ คำตอบที่ง่ายมากก็คือ เพราะแม้ไวรัสจะ ‘เกือบ’ ไม่มีชีวิต แต่มันก็ยังอยากมีชีวิตอยู่ อยากจำลองตัวเอง อยากให้เผ่าพันธุ์ของมันยังคงดำรงอยู่ต่อไป มันจึงต้อง ‘ใช้’ เรา

เมื่อไวรัสไม่มีเมตาโบลิซึม มันก็เลยต้องเข้ามา ‘ขโมย’ ใช้เมตาโบลิซึมของเซลล์ แต่มันไม่ได้ต้องการพลังงานอะไรมากมาย ไวรัสอยากได้พลังงานแค่กระจิ๋วเดียวเพื่อเอาไว้ใช้ในกระบวนการ ‘จำลอง’ ตัวเอง (ซึ่งจะเรียกว่าแพร่พันธุ์ก็คงได้) แต่นอกเหนือจากนั้นแล้ว ถ้ามันไม่ได้อยู่ในเซลล์ ไวรัสก็ไม่ต้องการพลังงานอะไรใดๆ เลย มันสามารถอยู่ของมันนิ่งๆ เหมือนกับก้อนหินไม่ต้องการพลังงานหล่อเลี้ยงให้มันคงรูปอยู่

ไวรัสบางชนิดอาจอยู่กับเรามาตั้งแต่เกิดหรือตั้งแต่เด็กๆ ด้วยซ้ำโดยไม่แสดงอาการอะไร เช่นไวรัสที่ก่อให้เกิดโรคอีสุกอีใสในวัยเด็ก แม้เราหายจากโรคก็ไม่ได้แปลว่าร่างกายจะปลอดจากไวรัส มันอาจผุดขึ้นมาใหม่ในรูปแบบของโรคงูสวัสดิ์ได้ ถ้าร่างกายอ่อนแอ

นั่นจึงคือเหตุผลที่ไวรัส ‘อยู่ที่นี่’ กับเรา

เวลาเราบอกว่าใครสักคน ‘ติดเชื้อ’ (infect) ไวรัส แปลว่าไวรัสเข้าไปใช้กลไกและอุปกรณ์ต่างๆ ของเซลล์ เพื่อจำลองสารพันธุกรรมของมันเอง กระบวนการนี้เรียกว่า Replication

พูดแบบย่นย่อ กระบวนการ Replication มีขั้นตอนใหญ่ๆ แค่สองขั้นตอน ขั้นแรกก็คือ เมื่อไวรัสเข้าไปสู่ร่างกายแล้ว มันจะพยายามหา ‘ที่เกาะ’ กับผิวของเซลล์ ซึ่งที่ยึดเกาะนี้ ส่วนใหญ่ต้องมีลักษณะจำเพาะเจาะจง มันถึงจะเกาะได้ เราเรียกที่เกาะนี้ว่า ‘ตัวรับ’ หรือ Receptors

แล้วก็มาถึงขั้นตอนที่สอง ขั้นตอนนี้ก็คือเมื่อสารพันธุกรรมหลุดเข้ามาในเซลล์แล้ว ก็จะเกิดขั้นตอนที่ซับซ้อน คือมีการจำลองตัวเองขึ้นมา โดย ‘อุปกรณ์’ ในเซลล์ที่สำคัญมากต่อการจำลองตัวเองขึ้นมาก็คือ ออร์กาเนล (organelle) บางอย่างในเซลล์ ทำให้เซลล์นั้นๆ เป็นเสมือน ‘โรงงานผลิตไวรัส’ คือจะเกิดการสร้างสารพันธุกรรมของไวรัสขึ้นมามากมาย จากนั้นแต่ละสารก็จะสร้างเปลือกหรือแคปสิดขึ้นมาห่อหุ้มตัวเองโดยใช้ทรัพยากรต่างๆ ของเซลล์ (พูดง่ายๆ ก็คือขโมยนั่นเอง)

ทีนี้เซลล์ก็จะมีสภาพเหมือนคนที่ถูกเสกอะไรเข้าท้อง เมื่อท้องมีขนาดใหญ่มากเข้าก็ย่อมแตกออก ไวรัสจึงแพร่ออกมาข้างนอกได้ ที่จริงแล้ว ไวรัสสามารถแพร่ออกจากเซลล์ได้หลายวิธี วิธีหนึ่งก็คือทำให้เซลล์แตกดับทำลายไปเลย แต่อีกวิธีหนึ่งเรียกว่า budding คือค่อยๆ ออกมาอย่างละมุนละม่อม ไม่ได้ทำให้เซลล์แตก

แต่ไม่ว่าจะอย่างไรก็ตาม ไวรัสจะทวีจำนวนขึ้นมา แล้วหมุนวนเป็นวงจรเพื่อจำลองตัวเองให้มากขึ้นเรื่อยๆ สุดท้ายก็ก่อให้เกิดอาการของโรคขึ้นมา

ในด้านหนึ่ง, ไวรัสเป็นเหมือนเอเลี่ยนน่ากลัว น่ารังเกียจ น่ากำจัดทิ้ง

แต่การที่สิ่งที่ ‘เกือบ’ ไม่มีชีวิตนี้ - กลับมีความสามารถยิ่งใหญ่ในการผลาญพร่าชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากๆ อย่างมนุษย์ได้เป็นจำนวนมหาศาลนั้น ในอีกด้านหนึ่งก็ต้องบอกว่าเป็นความน่าทึ่งอย่างยิ่งของกลไกแห่งธรรมชาติ

เป็นกลไกที่ทั้งเล็กจ้อย เรียบง่าย ซับซ้อน และทรงพลานุภาพไปได้พร้อมๆ กัน





ข้อมูลประกอบการเขียน
https://www.bbc.com/news/world-51235105
https://www.project-syndicate.org/commentary/china-coronavirus-three-factors-limit-economic-impact-b...
https://www.efinancethai.com/LastestNews/LatestNewsMain.aspx?release=y&ref=M&id=dnhMVzVOMkVPS009
https://www.thoughtco.com/differences-between-bacteria-and-viruses-4070311
https://www.businessinsider.com/5-million-left-wuhan-before-coronavirus-quarantine-2020-1
https://www.scmp.com/news/china/society/article/3047720/chinese-premier-li-keqiang-head-coronavirus-...
https://www.xinhuathai.com/vdo/บรรดาหมู่บ้านจีนใช้วิธ_20200129?fbclid=IwAR2vyohVx7v9jYdTw-oQ_FVN80A7...
https://science.howstuffworks.com/life/cellular-microscopic/virus-human1.htm
https://askabiologist.asu.edu/virus
https://www.caltech.edu/about/news/cost-living-how-viruses-hijack-hosts-energy-supply-78520
https://www.thoughtco.com/differences-between-bacteria-and-viruses-4070311
https://www.verywellhealth.com/difference-between-epidemic-and-pandemic-2615168
https://www.health.com/condition/infectious-diseases/epidemic-vs-pandemic
https://www.webmd.com/cold-and-flu/what-are-epidemics-pandemics-outbreaks
https://en.wikipedia.org/wiki/Herd_immunity