Raivotauti virus

Raivotauti virus
tieteellinen luokittelu
Ryhmä:Virukset [1]Valtakunta:RiboviriaKuningaskunta:OrthornaviraeTyyppi:NegarnaviricotaAlatyyppi:HaploviricotinaLuokka:MonjiviricetesTilaus:MononegaviralesPerhe:rabdoviruksetSuku:LyssaviruksetNäytä:Raivotauti virus
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Raivotauti lyssavirus
Synonyymit
  • Raivotautivirus [2]
Baltimore Group
V: (-)ssRNA-virukset

Raivotautivirus [3] , rabivirus ( eng.  Rabies lyssavirus , entinen Rabies virus ) on neurotrooppinen virus , joka aiheuttaa raivotautia ihmisissä ja eläimissä. Virus voi tarttua eläimen syljen kautta ja (harvemmin) kosketuksessa ihmisen syljen kanssa.

Raivotautivirus ei ole pysyvä ympäristössä, inaktivoituu nopeasti suorassa auringonvalossa ja kuolee lähes välittömästi yli 70 °C:n lämpötiloissa, 50 °C:ssa - 1 tunnin kuluttua [4] . Virion tuhoutuu klooria sisältävien desinfiointiaineiden, rasvaa liuottavien ja emäksisten aineiden vaikutuksesta. Kuivaus edistää viruksen kuolemaa kahdessa viikossa [5] .

Raivotautiviruksella on lieriömäinen ulkonäkö ja se on rhabdovirus -heimon ( Rhabdoviridae ) Lyssavirus -suvun tyyppi . Nämä virukset ovat vaipallisia ja niillä on yksijuosteinen RNA - genomi . Geneettinen informaatio toimitetaan ribonukleoproteiinikompleksin muodossa, jossa RNA liittyy läheisesti nukleoproteiiniin. Viruksen RNA-genomi koodaa viittä geeniä, joiden järjestys on erittäin konservoitunut. Nämä geenit koodaavat nukleoproteiineja (N), fosfoproteiinia (P), proteiinimatriisia (M), glykoproteiinia (G) ja viruksen RNA-polymeraaseja (L) [6] . Täydelliset genomisekvenssit ovat pituudeltaan 11615-11966 nukleotidia [7] .

Kaikki transkriptio- ja replikaatiotapahtumat tapahtuvat sytoplasmassa Babes-Negrin kehoissa (nimetty Victor Babesin ja Adelka Negrin mukaan [8] ). Niiden halkaisija on 2-10 mikronia ; ne ovat tyypillisiä raivotaudille, joten niitä voidaan käyttää patognomonisena oireena infektion esiintymisestä [9] .

Rakenne

Lyssavirus -suvun viruksilla on kierteinen symmetria, joten niiden tartunnan aiheuttavat hiukkaset ovat lähes sylinterimäisiä. Niille on ominaista erittäin laaja valikoima vaurioita, jotka vaihtelevat kasveista hyönteisiin ja nisäkkäisiin; viruksella, joka voi tartuttaa henkilöä useammin, on kuutiosymmetria ja se saa muotoja, jotka muistuttavat säännöllistä polyhedraa.

Raivotautivirus on muodoltaan luoti , jonka pituus on noin 180 nm ja poikkileikkaus, jonka halkaisija on noin 75 nm. Toinen pää on pyöristetty tai kartiomainen ja toinen pää on tasainen tai kovera. Sisältää lipoproteiineja , jotka koostuvat glykoproteiini G:stä. Piikit eivät peitä virionin litteää päätä (viruspartikkeli). Kuoren alla on proteiinikerroksen kalvo tai matriisi (M), jonka litteässä päässä on mahdollisuus invaginaatioon . Virionin ydin koostuu kierteisesti järjestetyistä ribonukleoproteiineista .

Elinkaari

Reseptoriin sitoutumisen jälkeen rabiesvirus pääsee isäntäsoluihin endosomaalista reittiä pitkin. Endosomissa alhainen pH-arvo indusoi kalvon hitsausprosessia, jolloin virusgenomi pääsee sytosoliin . Molempia prosesseja, reseptorisitoutumista ja kalvofuusiota, katalysoi G-glykoproteiini, jolla on kriittinen rooli patogeneesissä (mutatoitunut virus ilman G-proteiineja ei voi levitä) [6] .

Seuraava vaihe on virusgenomin transkriptio PL-polymeraasilla (P on tärkeä kofaktori L-polymeraasille) uuden virusproteiinin valmistamiseksi. Viruspolymeraasi voi tunnistaa vain ribonukleoproteiineja eikä voi käyttää RNA:ta templaattina. Transkriptiota säätelevät viruksen genomin sekvenssin cis-säätelyelementit ja M-proteiini, joka ei ole vain välttämätön viruksen rakentamiselle, vaan säätelee myös osaa mRNA:n tuotannosta replikaatiota varten. Myöhemmin replikaatiokytkinpolymeraasi aktivoituu tuottamaan täyspitkän positiivisen juosteen RNA-kopiosta. Näitä komplementaarisia RNA:ita käytetään templaatteina uuden negatiivisen juosteen RNA-genomin luomiseksi. Yhdessä N-proteiinin kanssa ne muodostavat ribonukleoproteiineja, jotka voivat sitten muodostaa uusia viruksia [9] .

Tartunta

Syyskuussa 1931 Joseph Lennox Pavan Trinidadista Länsi-Intiasta , hallituksen bakteriologi, löysi negrin ruumiita lepakon aivoista, jolla oli epätavallisia tapoja. Vuonna 1932 Pavan havaitsi ensimmäisen kerran, että tartunnan saaneet vampyyrilepakat voivat tarttua ihmisiin ja muihin eläimiin raivotaudilla [10] [11] .

Haavasta raivotautivirus leviää nopeasti ääreishermoston hermoreittejä pitkin . Raivotautiviruksen aksonaalinen kuljetus keskushermostoon on avainvaihe luonnollisen infektion patogeneesissä. Tämän kuljetuksen tarkkaa molekyylimekanismia ei tunneta, vaikka P-proteiinin sitoutuminen rabiesvirukseen dyneiinin kevytketjussa ( DYNLL1 ) on todistettu [12] . P-proteiini toimii myös interferoniantagonistina vähentäen siten isännän immuunivastetta.

Keskushermostosta virus leviää edelleen muihin elimiin. Sylkirauhaset, jotka sijaitsevat suun ja poskien kudoksissa, vastaanottavat suuria pitoisuuksia virusta, mikä mahdollistaa sen leviämisen edelleen syljenerityksen kautta. Kuolema voi tapahtua kahden päivän ja viiden vuoden välillä alkuperäisen tartunnan jälkeen [13] . Tämä riippuu suurelta osin isäntänä toimivasta eläinlajista. Suurin osa tartunnan saaneista nisäkkäistä kuolee muutamassa viikossa, kun taas jotkin lajit, kuten afrikkalainen keltamungo ( Cynictis penicillata ), voivat selviytyä tartunnasta ilman oireita useiden vuosien ajan [14] .

Historia

Raivotauti on ollut ihmiskunnan tiedossa muinaisista ajoista lähtien. 1. vuosisadalla eKr. Cornelius Celsus antoi taudille nimen, joka on säilynyt tähän päivään - hydrofobia, ja ehdotti hoitoa varten kauterisointia (puremakohdan kauterisointi kuumalla raudalla).

Vuonna 1804 saksalainen lääkäri G. Zinke osoitti, että raivotauti voi siirtyä eläimestä toiseen tuomalla raivotautieläimen sylkeä vereen tai ihon alle.

Krugelstein vuonna 1879 paljasti rabiesviruksen lokalisoinnin hermokudoksessa. Hän kirjoitti: "Jos hermopääte on saastunut sylkimyrkkyllä, kyllästettynä se siirtää myrkyn sympaattisia hermoja pitkin selkäytimeen ja sieltä aivoihin."

Raivotautirokotteen kehittäminen oli tieteen voitto ja teki Louis Pasteurista (Pasteur L., 1822-1895) maailmankuulun henkilön. Hänen elinaikanaan hänelle pystytettiin muistomerkki Pariisissa.

Pasteur vietti useita vuosia turhiin yrityksiin eristää taudinaiheuttaja. Myös raivotaudin patogeenin lisäämisyritykset in vitro ovat epäonnistuneet. Kääntyen in vivo -kokeisiin Pasteur ja hänen työtoverinsa (E. Roux, S. Chamberland, L. Perdry) onnistuivat saamaan "kiinteän raivotaudin virulenssitekijän" vuoteen 1884 mennessä. Seuraava askel rokotteen luomisessa oli raivotaudin aiheuttajaa heikentävien tekniikoiden etsiminen. Vuoteen 1885 mennessä oli kehitetty raivotautirokote, joka esti onnistuneesti taudin kehittymisen koe-eläimissä.

17. helmikuuta 1886 Pariisissa mikrobiologi Louis Pasteur teki Ranskan akatemian kokouksessa raportin raivotautirokotteen löytämisestä.

Antigeenisyys

Viruksen tunkeutuessa elimistöön sekä rokotuksen jälkeen elimistö tuottaa viruksia neutraloivia vasta -aineita , jotka sitoutuvat virukseen ja inaktivoivat sen . G-proteiinin tietyt alueet, jotka ovat antigeenisimpiä , johtavat viruksen neutraloivien vasta-aineiden tuotantoon ( epitoopit ). Muiden proteiinien, kuten nukleoproteiinien , on osoitettu olevan kykenemättömiä indusoimaan viruksen neutraloivien vasta-aineiden tuotantoa [15] . Epitoopit, jotka sitoutuvat neutraloiviin vasta-aineisiin, ovat lineaarisia ja konformationaalisia [16] .

Evoluutio

Kaikki meille tulleet rabiesvirukset ovat kehittyneet viimeisten 1500 vuoden aikana [16] . Raivotautiviruksella on seitsemän genotyyppiä. Euraasiassa infektiot johtuvat niistä kolmesta - genotyypistä 1 (klassinen rabies) ja vähäisemmässä määrin genotyypeistä 5 ja 6 ( European Bat lyssavirus 1 ja European Bat lyssavirus 2 ) [17] . Genotyyppi 1 ilmestyi Eurooppaan 1600-luvulla ja levisi Aasiaan, Afrikkaan ja Amerikkaan Euroopan aluetutkimuksen ja kolonisaation seurauksena.

Esiintynyt Pohjois-Amerikassa vuodesta 1281 (95 % CI : 906-1577) [18] .

Muistiinpanot

  1. Virusten taksonomia  Kansainvälisen virustaksonomian komitean (ICTV) verkkosivustolla .
  2. ICTV:n taksonomiahistoria: Rabies lyssavirus Arkistoitu 24. maaliskuuta 2017 Wayback Machinessa ICTV:n verkkosivustolla  ( Käytetty  23. maaliskuuta 2017) .
  3. Pinevitš A. V. , Sirotkin A. K. , Gavrilova O. V. , Potekhin A. A. Virologia: oppikirja. - Pietari.  : St. Petersburg University Press, 2012. - s. 400. - ISBN 978-5-288-05328-3 .
  4. Raivotauti - Likino-Dulyovo kaupunginosa . Haettu 9. elokuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 5. joulukuuta 2020.
  5. "Varo, FRENZY!" 15. syyskuuta 2017  (linkki ei saatavilla)
  6. 1 2 Finke S., Conzelmann KK (elokuu 2005). "Raivotautiviruksen replikaatiostrategiat". VirusRes. 111 (2): 120-131. doi : 10.1016/j.virusres.2005.04.004 . PMID 15885837 .
  7. rabiesin täydellinen genomi - Nukleotidi - NCBI . Haettu 3. lokakuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 25. joulukuuta 2018.
  8. Lääketieteellisten nimien sanakirja Arkistoitu 13. syyskuuta 2017 Wayback Machinessa 
  9. 1 2 Albertini AA, Schoehn G, Weissenhorn W, Ruigrok RW (tammikuu 2008). Raivotautiviruksen replikaation rakenteelliset näkökohdat. solu. Mol. life sci. 65 (2): 282-294. doi : 10.1007/s00018-007-7298-1 . PMID 17938861 .
  10. Pawan, JL (1936). "Paralyyttisen raivotaudin leviäminen Trinidadissa vampyyrilepakko: Desmodus rotundus murinus Wagner, 1840". Annals of Tropical Medicine and Parasitology 30 : 137-156. ISSN 0003-4983.
  11. Pawan, JL (1936). "Raivotauti Trinidadin vampyyrilepakossa, erityisesti kliinisen kulun ja infektion latenssin suhteen". Ann Trop Med Parasitol 30 : 101-129. ISSN 0003-4983
  12. Raux H, Flamand A, Blondel D (marraskuu 2000). "Raivotautiviruksen P-proteiinin vuorovaikutus LC8-dyneiinin kevytketjun kanssa" Arkistoitu 11. joulukuuta 2019 Wayback Machinessa . J. Virol. 74 (21): 10212-10216. doi : 10.1128/JVI.74.21.10212-10216.2000 . PMC 102061 . PMID 11024151 .
  13. "Rabies" Arkistoitu 6. syyskuuta 2008 Wayback Machinessa . Northern British Columbian yliopisto
  14. Taylor PJ (joulukuu 1993). "Systemaattinen ja populaatiogeneettinen lähestymistapa keltaisen mangustin (Cynictis penicillata) rabiesongelmaan". Onderstepoort J. Vet. Res. 60 (4): 379-387. PMID 7777324 .
  15. Benmansour A (1991). "Raivotautiviruksen glykoproteiinin antigeenisyys" . Journal of Virology 65 (8): 4198-4203. PMC248855 _ _ PMID 1712859 .
  16. 12 Bakker, A.B .; Marissen, W.E.; Kramer, R.A.; Rice, AB; Weldon, W. C.; Niezgoda, M.; Hanlon, Kalifornia; Thijsse, S.; et ai. (heinäkuu 2005). "Uusi ihmisen monoklonaalinen vasta-aineyhdistelmä neutraloi tehokkaasti luonnollisia raivotautiviruksen variantteja ja yksittäisiä in vitro pakenevia mutantteja" . J Virol 79 (14): 9062-9068. doi : 10.1128/JVI.79.14.9062-9068.2005 . PMC 1168753 . PMID 15994800 .
  17. McElhinney, L.M.; Marston, D.A.; Stankov, S; Tu, C.; Black, C.; Johnson, N.; Jiang, Y.; Tordo, N.; Müller, T.; Fooks, A. R. (2008). "Lyssavirusten molekyyliepidemiologia Euraasiassa". Dev Biol (Basel) 131 :125-131. PMID 18634471 .
  18. Kuzmina, N.A.; Kuzmin, IV; Ellison, JA; Taylor, ST; Bergman, D.L.; Dew, B.; Rupprecht, C.E. (2013). "Lepakkoraivotautivirusten evoluutioaikataulun uudelleenarviointi glykoproteiinigeenisekvensseihin perustuen". virusgeenit. Tulossa(2): 305. doi : 10.1007/s11262-013-0952-9 .

Linkit