Jump to content

Вирус клещевого энцефалита

Вирус клещевого энцефалита
ВКЭ при различных уровнях pH
ВКЭ при различных уровнях pH
Классификация вирусов Изменить эту классификацию
(без рейтинга): Вирус
Область : Рибовирия
Королевство: Орторнавиры
Тип: Китриновирикота
Сорт: Фласувирицеты
Заказ: Желтовирусы
Семья: Флавивирусиды
Род: Флавивирус
Разновидность:
Вирус клещевого энцефалита
Штаммы
  • Вирус Абсеттарова
  • Вирус Софджин

Вирус клещевого энцефалита ( ВКЭ ) представляет собой РНК-вирус с положительной цепью, связанный с клещевым энцефалитом, из рода Flavivirus .

Классификация

[ редактировать ]

Таксономия

[ редактировать ]

ВКЭ является представителем рода Flavivirus . К другим близким родственникам, членам серокомплекса ВКЭ, относятся вирус Омской геморрагической лихорадки , вирус Кясанурской лесной болезни , вирус Алхурма , вирус Лупинг-ил и вирус Лангат . [ 1 ]

ВКЭ имеет три подтипа:

  • Западноевропейский подтип (ранее вирус центральноевропейского энцефалита, CEEV; основной переносчик клещей: Ixodes ricinus );
  • Сибирский подтип (ранее Западно-Сибирский вирус; основной переносчик клещей: Ixodes persulcatus );
  • Дальневосточный подтип (ранее вирус русского весенне-летнего энцефалита, RSSEV; основной переносчик клещей: Ixodes persulcatus ). [ 2 ]

Эталонным штаммом является штамм Sofjin. [ 3 ]

Вирусология

[ редактировать ]

Структура

[ редактировать ]

ВКЭ представляет собой с положительным смыслом одноцепочечный РНК-вирус , содержащийся в сферическом оболочке капсида размером 40–60 нм. [ 1 ] Геном ВКЭ имеет размер примерно 11 КБ, содержит 5'-кэп , одну открытую рамку считывания с 3'- и 5'- UTR и не содержит полиаденилирования . [ 1 ] Как и другие флавивирусы, [ 4 ] Геном ВКЭ кодирует десять вирусных белков, три структурных и семь неструктурных . [ 5 ] [ 1 ]

Структурными белками являются C ( капсид ), PrM (предмембранный), который расщепляется с образованием конечного мембранного белка (M) и белка оболочки (E). Семь неструктурных белков: NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B и NS5. Известна роль некоторых неструктурных белков, NS5 служит РНК-зависимой РНК-полимеразой , NS3 обладает протеазной (в комплексе с NS2B) и геликазной активностью. [ 5 ] [ 1 ] Структурные и неструктурные белки не требуются для того, чтобы геном был инфекционным. [ 1 ] Все вирусные белки экспрессируются в виде одного большого полипротеина порядка C, PrM, E, NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B, NS5. [ 5 ]

Вирусные генетические детерминанты патогенности

[ редактировать ]

Белок оболочки участвует в связывании рецепторов и нейровирулентности, при этом повышенное сродство к связыванию гликозаминогликанов снижает нейроинвазивность. [ 6 ] На конформацию белка Е во время секреции вирусных частиц также влияет гликозилирование. [ 7 ] Была продемонстрирована иммуногенность NS1 ВКЭ, демонстрирующая его способность вызывать окислительный стресс и вызывать экспрессию субъединиц иммунопротеасом. Кроме того, было замечено, что он стимулирует выработку цитокинов. [ 8 ] Белок NS5 обладает антагонистической активностью интерферона , поскольку он подавляет экспрессию субъединицы рецептора IFN. Неструктурный белок 5 (NS5) влияет на нейропатогенез путем ослабления роста нейритов. Нетранслируемая область 3 (UTR3) и UTR 5 влияют на циклизацию и репликацию геномной РНК, а также на транспорт вирусной РНК в дендритах, что влияет на нейрогенез и синаптическую связь. [ 6 ]

Жизненный цикл

[ редактировать ]

Передача инфекции

[ редактировать ]

Заражение переносчиком начинается , когда клещ ест кровь инфицированного хозяина . Это может произойти на любом этапе жизненного цикла клеща, однако считается, что горизонтальная передача между инфицированными нимфами и неинфицированными личинками , питающимися одним и тем же хозяином, является ключевым фактором поддержания циркуляции ВКЭ. [ 9 ] [ 1 ] ВКЭ в крови хозяина заражает клеща через среднюю кишку , откуда он может попасть в слюнные железы и передаться следующему хозяину. У невзрослых клещей ВКЭ передается транстадиально путем заражения клеток, которые не разрушаются во время линьки , поэтому клещ остается заразным на протяжении всей своей жизни. [ 9 ] Зараженные взрослые клещи могут откладывать инфицированные яйца, передавая вирус трансовариально . [ 10 ]

Репликация

[ редактировать ]
Цикл репликации клещевых флавивирусов.

У человека инфекция начинается с кожи (за исключением случаев пищевого происхождения, около 1% инфекций) в месте укуса инфицированного клеща, где преимущественно поражаются клетки Лангерганса и макрофаги кожи. [ 5 ] Белки оболочки (E) ВКЭ распознают гепарансульфат (и, вероятно, другие рецепторы) на поверхности клетки-хозяина и эндоцитозируются по клатрин -опосредованному пути . Подкисление поздней эндосомы вызывает конформационные изменения в белках Е, приводящие к слиянию с последующим снятием оболочки и высвобождением генома одноцепочечной РНК в цитоплазму. [ 11 ] [ 1 ]

Вирусный полипротеин транслируется и встраивается в мембрану ЭР , где он обрабатывается на цитозольной стороне пептидазами хозяина и в просвете под действием вирусных ферментов. Вирусные белки C, NS3 и NS5 расщепляются в цитозоль (хотя NS3 может образовывать комплекс с NS2B или NS4A для осуществления протеолитической или хеликазной активности), тогда как оставшиеся неструктурные белки изменяют структуру мембраны ЭР. Эта измененная мембрана позволяет собирать репликационные комплексы, в которых вирусный геном реплицируется вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразой NS5. [ 11 ] [ 5 ]

Вновь реплицированные геномы вирусной РНК затем упаковываются белками C, находясь на цитозольной стороне мембраны ЭР, образуя незрелый нуклеокапсид , и получают белки E и PrM, организованные в виде гетеродимера, во время отпочкования в просвет ЭР. Незрелый вирион имеет остроконечную форму по сравнению со зрелой частицей. Частица проходит через аппарат Гольджи и транс -сеть Гольджи в условиях все более кислой среды, в результате чего вирион созревает с отщеплением сегмента Pr от белка М и образованием компетентных к слиянию гомодимеров белка Е. Однако расщепленный сегмент Pr остается связанным с белковым комплексом до выхода. [ 1 ] [ 11 ]

Вирус высвобождается из клетки-хозяина при слиянии транспортного пузырька с мембраной клетки-хозяина, расщепленные сегменты Pr теперь диссоциируют, в результате чего образуется полностью зрелый инфекционный вирус. [ 1 ] [ 11 ] Однако иногда также выделяются частично зрелые и незрелые вирусы; незрелые вирусы неинфекционны, поскольку белки Е не способны к слиянию, частично зрелые вирусы все еще способны заражать. [ 11 ]

Патогенез и иммунный ответ

[ редактировать ]
Стратегии уклонения от интерферона при вирусе клещевого энцефалита (ВКЭ).

За исключением случаев пищевого заражения, заражение начинается с кожи в месте укуса клеща. клетки кожи (или клетки Лангерганса (ДК)). дендритные Предпочтительно нацелены на [ 5 ] Первоначально вирус реплицируется локально, и иммунный ответ запускается, когда вирусные компоненты распознаются цитозольными рецепторами распознавания образов (PRR), такими как Toll-подобные рецепторы (TLR). [ 12 ] Распознавание вызывает высвобождение цитокинов, включая интерфероны (IFN) α, β и γ , а также хемокины, привлекающие мигрирующие иммунные клетки к месту укуса. [ 5 ] На этом этапе инфекцию можно остановить и вылечить до появления заметных симптомов. Примечательно, что слюна клеща усиливает инфекцию, модулируя иммунный ответ хозяина и подавляя сигналы апоптоза. [ 12 ] Если инфекция продолжается, мигрирующие ДК и макрофаги заражаются и перемещаются в местный дренирующий лимфатический узел, где активируются -ядерные лейкоциты , моноциты и система комплемента . полиморфно [ 12 ]

Дренирующий лимфатический узел может также служить местом амплификации вируса, откуда ВКЭ получает системный доступ. Эта виремическая стадия соответствует первой симптоматической фазе прототипного двухфазного паттерна клещевого энцефалита. [ 1 ] ВКЭ отдает предпочтение нейрональной ткани и является нейроинвазивным. [ 13 ] Начальная стадия виремии обеспечивает доступ к ряду предпочтительных тканей. Однако точный механизм проникновения ВКЭ в центральную нервную систему (ЦНС) неясен. [ 13 ] [ 12 ] [ 1 ] Существует несколько предлагаемых механизмов нарушения гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) ВКЭ: 1) Механизм «троянского коня», при котором ВКЭ получает доступ к ЦНС при инфицировании иммунных клеток, проходящих через ГЭБ; [ 12 ] [ 5 ] [ 13 ] 2) Нарушение и повышение проницаемости ГЭБ иммунными цитокинами; [ 13 ] 3) Путем заражения обонятельных нейронов; [ 5 ] 4) Путем ретроградного транспорта по периферическим нервам в ЦНС; [ 5 ] 5) Инфицирование клеток, входящих в состав ГЭБ. [ 5 ] [ 12 ]

Инфекция ЦНС вызывает вторую фазу классической двухфазной инфекции, связанной с европейским подтипом. Заболевание ЦНС является иммунопатологическим; высвобождение воспалительных цитокинов в сочетании с действием цитотоксических CD8+ Т-клеток и, возможно, NK-клеток приводит к воспалению и апоптозу инфицированных клеток, что отвечает за многие симптомы ЦНС. [ 12 ] [ 13 ]

Гуморальный ответ

[ редактировать ]

В ответ на инфекцию вырабатываются специфические к ВКЭ антитела IgM и IgG. [ 1 ] Антитела IgM появляются и достигают пика первыми, а также достигают более высоких уровней и обычно исчезают примерно через 1,5 месяца после заражения, хотя существуют значительные различия от пациента к пациенту. Уровни IgG достигают пика примерно через 6 недель после появления симптомов со стороны ЦНС, затем слегка снижаются, но не исчезают, что, вероятно, обеспечивает пациенту пожизненный иммунитет. [ 1 ] [ 5 ]

Эволюция

[ редактировать ]

Предок современных штаммов, по-видимому, разделился на несколько клад примерно 2750 лет назад. [ 14 ] Сибирский и подтипы разошлись дальневосточный около 2250 лет назад. Второй анализ предполагает более раннюю дату эволюции (3300 лет назад) с быстрым увеличением числа штаммов, начавшимся примерно 300 лет назад. [ 15 ] Различные штаммы вируса передавались в Японию как минимум трижды в период 260–430 лет назад. [ 16 ] [ 17 ] Штаммы, циркулирующие в Латвии , по-видимому, произошли как из России, так и из Западной Европы. [ 18 ] в то время как те, что находятся в Эстонии, судя по всему, произошли из России . [ 19 ] Литовские штаммы, по-видимому , родственны штаммам из Западной Европы. [ 20 ] Филогенетический анализ показывает, что европейский и сибирский подтипы ВКЭ тесно связаны, а дальневосточный подтип ближе к вирусу Louping Ill. [ 1 ] Однако по антигенному родству, основанному на белках E, NS3 и NS5, все три подтипа очень схожи, и вирус Louping III является ближайшим родственником за пределами коллективной группы ВКЭ. [ 21 ]

Хотя первое описание того, что могло быть TBE, появляется в записях 1700-х годов в Скандинавии. [ 13 ] идентификация вируса ВКЭ произошла в Советском Союзе в 1930-х годах. [ 22 ] Расследование началось в связи со вспышкой, как предполагалось, японского энцефалита («Летнего энцефалита») среди советских войск, дислоцированных вдоль границы с Японской империей (нынешней Китайской Народной Республикой ), недалеко от дальневосточного города Хабаровска . Экспедицию возглавил вирусолог Лев А. Зильбер , собравший команду из двадцати молодых ученых в ряде смежных областей, таких как акарология , микробиология, неврология и эпидемиология. [ 23 ] [ 22 ] Экспедиция прибыла в Хабаровск 15 мая 1937 года и разделилась на отряды: Северный под руководством Елизаветы Николаевны Левкович, работавший в Хабаровском крае , и Южный под руководством Александры Дмитриевны Шеболдаевой, работавший в Приморском крае . [ 22 ]

В мае экспедиция определила клещей как вероятный переносчик, собрала клещей I. persucatus путем воздействия на голую кожу энтомологом Александром В. Гуцевичем, а вирусолог Михаил П. Чумаков изолировал вирус от клещей, питающихся намеренно зараженными мышами. Летом пять участников экспедиции заразились ВКЭ, и, хотя смертельных исходов не было, трое из пяти получили тяжелые последствия . [ 22 ]

Экспедиция вернулась в середине августа, а в октябре 1937 года Зильбер и Шеболдова были арестованы по ложному обвинению в распространении японского энцефалита. Эпидемиолог экспедиции Тамара М. Сафонова была арестована в январе следующего года за протест против обвинений против Зильбера и Шеболдовой. В результате арестов была опубликована одна из важных первоначальных работ под авторством экспедиционного акаролога Василия Сергеевича Миронова. Зильбер вышел на свободу в 1939 году и сумел восстановить вместе с Шеболдовой соавторство в этом первоначальном произведении; однако Сафанов и Шеболдова (которую не освободили) провели 18 лет в трудовых лагерях . [ 22 ] [ 23 ]

  1. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Мэнсфилд К.Л., Джонсон Н., Фиппс Л.П., Стивенсон-младший, Фукс А.Р., Соломон Т. (август 2009 г.). «Вирус клещевого энцефалита – обзор возникающего зооноза» . Журнал общей вирусологии . 90 (Часть 8): 1781–1794. дои : 10.1099/vir.0.011437-0 . ПМИД   19420159 .
  2. ^ Гудман Дж.Л., Деннис Д.Т., Соненшайн Д.Э. (2005). «Клещевой энцефалит». Клещевые болезни человека . Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press. п. 151. ИСБН  978-1-55581-238-6 .
  3. ^ Ковалев С.Ю., Мухачева Т.А., Кокорев В.С., Беляева И.В. (апрель 2012 г.). «Вирус клещевого энцефалита: эталонный штамм Софджин и проблема его подлинности». Гены вирусов . 44 (2): 217–224. дои : 10.1007/s11262-011-0690-9 . ПМИД   22095094 . S2CID   12587373 .
  4. ^ Уайлдер-Смит А., Оой Э.Э., Хорстик О., Уиллс Б. (январь 2019 г.). «Денге». Ланцет . 393 (10169): 350–363. дои : 10.1016/s0140-6736(18)32560-1 . ПМИД   30696575 . S2CID   208789595 .
  5. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Рузек Д., Авшич Жупанц Т., Борде Дж., Чрдле А., Эйер Л., Карганова Г. и др. (апрель 2019 г.). «Клещевой энцефалит в Европе и России: обзор патогенеза, клиники, терапии и вакцин». Противовирусные исследования . 164 : 23–51. doi : 10.1016/j.antiviral.2019.01.014 . ПМИД   30710567 . S2CID   73414822 .
  6. ^ Jump up to: а б Ёсии К. (март 2019 г.). «Эпидемиология и патологические механизмы клещевого энцефалита» . Журнал ветеринарной медицины . 81 (3): 343–347. дои : 10.1292/jvms.18-0373 . ПМК   6451894 . PMID   30674746 .
  7. ^ Ёшии К., Янагихара Н., Исидзука М., Сакаи М., Карива Х. (октябрь 2013 г.). «N-связанный гликан в белке оболочки вируса клещевого энцефалита влияет на секрецию вируса в клетках млекопитающих, но не в клетках клещей» . Журнал общей вирусологии . 94 (Часть 10): 2249–2258. дои : 10.1099/vir.0.055269-0 . hdl : 2115/56524 . ПМИД   23824303 .
  8. ^ Стародубова Е, Тучинская К, Кузьменко Ю, Латанова А, Тутяева В, Карпов В, Карганова Г (январь 2023 г.). «Активация ранних провоспалительных реакций вирусом NS1 варьируется у штаммов различных подтипов» . Международный журнал молекулярных наук . 24 (2): 1011. doi : 10.3390/ijms24021011 . ПМЦ   9863113 . ПМИД   36674524 .
  9. ^ Jump up to: а б Наттолл П.А., Джонс Л.Д., Лабуда М., Кауфман В.Р. (январь 1994 г.). «Адаптации арбовирусов к клещам». Журнал медицинской энтомологии . 31 (1): 1–9. дои : 10.7939/r3m03xx77 . ПМИД   8158611 .
  10. ^ Даниэлова В, Голубова Ю, Пейкох М, Дэниел М (2002). «Возможное значение трансовариальной передачи в циркуляции вируса клещевого энцефалита» . Фолиа Паразитологическая . 49 (4): 323–325. дои : 10.14411/fp.2002.060 . ПМИД   12641208 .
  11. ^ Jump up to: а б с д и Пулккинен Л.И., Бутчер С.Дж., Анастасина М. (июнь 2018 г.). «Вирус клещевого энцефалита: структурный взгляд» . Вирусы . 10 (7): 350. дои : 10.3390/v10070350 . ПМК   6071267 . ПМИД   29958443 .
  12. ^ Jump up to: а б с д и ж г Велай А., Пас М., Сесброн М., Гантнер П., Солис М., Сулье Э. и др. (август 2019 г.). «Вирус клещевого энцефалита: молекулярные детерминанты нейропатогенеза нового возбудителя». Критические обзоры по микробиологии . 45 (4): 472–493. дои : 10.1080/1040841X.2019.1629872 . ПМИД   31267816 . S2CID   195787988 .
  13. ^ Jump up to: а б с д и ж Блом К., Куапио А., Сандберг Дж.Т., Варнайте Р., Михаэльссон Дж., Бьоркстрем Н.К. и др. (2018). «Клеточно-опосредованные иммунные реакции и иммунопатогенез вирусной инфекции клещевого энцефалита человека» . Границы в иммунологии . 9 : 2174. дои : 10.3389/fimmu.2018.02174 . ПМК   6168641 . ПМИД   30319632 .
  14. ^ Субботина Е.Л., Локтев В.Б. (2012). «[Молекулярная эволюция клещевого энцефалита и вирусов Повассан]». Молекулярная биология . 46 (1): 82–92. дои : 10.1134/S0026893311060148 . ПМИД   22642104 . S2CID   18500235 .
  15. ^ Узкатеги Н.Ю., Сиронен Т., Головлева И., Яскеляйнен А.Е., Валимаа Х., Лундквист А. и др. (апрель 2012 г.). «Скорость эволюции и молекулярная эпидемиология вируса клещевого энцефалита в Европе, включая два выделения из одного и того же очага с разницей в 44 года» . Журнал общей вирусологии . 93 (Часть 4): 786–796. дои : 10.1099/vir.0.035766-0 . ПМИД   22205716 .
  16. ^ Сузуки Y (июнь 2007 г.). «Множественные передачи вируса клещевого энцефалита между Японией и Россией» . Гены и генетические системы . 82 (3): 187–195. дои : 10.1266/ggs.82.187 . ПМИД   17660689 .
  17. ^ Такашима И., Хаясака Д., Гото А., Карива Х., Мизутани Т. (февраль 2001 г.). «Эпидемиология клещевого энцефалита (КЭ) и филогенетический анализ вирусов КЭ в Японии и на Дальнем Востоке России». Японский журнал инфекционных заболеваний . 54 (1): 1–11. ПМИД   11326122 .
  18. ^ Вене С., Головлева И., Мавчутко В., Форсгрен М., Калнина В., Плюснин А. (декабрь 2001 г.). «Характеристика вируса клещевого энцефалита из Латвии: данные о совместной циркуляции трех различных подтипов». Журнал медицинской вирусологии . 65 (4): 730–735. дои : 10.1002/jmv.2097 . ПМИД   11745938 . S2CID   22860154 .
  19. ^ Головлёва И., Вене С., Шёландер К.Б., Василенко В., Плюснин А., Лундквист А. (декабрь 2004 г.). «Характеристика вируса клещевого энцефалита из Эстонии». Журнал медицинской вирусологии . 74 (4): 580–588. дои : 10.1002/jmv.20224 . ПМИД   15484275 . S2CID   28491834 .
  20. ^ Микьене А, Вене С, Головлева И, Лайсконис А, Линдквист Л, Плюснин А, Лундквист А (декабрь 2001 г.). «Вирус клещевого энцефалита в Литве». Европейский журнал клинической микробиологии и инфекционных заболеваний . 20 (12): 886–888. дои : 10.1007/s10096-001-0637-5 . ПМИД   11837641 . S2CID   38061544 .
  21. ^ Хайнц FX, Стиасны К (2019). «Глава 2б: Молекулярная и антигенная структура ВКЭ» . Клещевой энцефалит - Книга . дои : 10.33442/978-981-14-0914-1_2b . ISSN   2661-3980 . S2CID   150118109 .
  22. ^ Jump up to: а б с д и Злобин В.И., Погодина В.В., Каль О. (октябрь 2017 г.). «Краткая история открытия вируса клещевого энцефалита в конце 1930-х годов (по воспоминаниям участников экспедиций, их коллег и родственников)». Клещи и клещевые заболевания . 8 (6): 813–820. дои : 10.1016/j.ttbdis.2017.05.001 . ПМИД   28526419 .
  23. ^ Jump up to: а б Успенский I (май 2018 г.). «Несколько слов в дополнение к «Краткой истории открытия вируса клещевого энцефалита в конце 1930-х годов» В.И. Злобина, В.В. Погодиной и О. Каль (TTBDIS, 2017, 8, 813-820)». Клещи и клещевые заболевания . 9 (4): 834–835. дои : 10.1016/j.ttbdis.2018.03.007 . ПМИД   29559213 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 0eef320ea96dc331c7c722b41eef891c__1722954900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/0e/1c/0eef320ea96dc331c7c722b41eef891c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Tick-borne encephalitis virus - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)