Поксвируси Човешки вирус на шарка, Компетентно за здравето в iLive
Семейство Poxviridae (на английски rox - едра шарка + вируси) включва две подсемейства: Chordopoxvirinae, което включва вируси на шарка на гръбначните животни и Entomopoxvirinae, което комбинира вируси на шарка на насекоми. Подсемейството на вирусите на едра шарка от своя страна включва 6 независими рода и няколко некласифицирани вируса. Представителите на всеки род споделят общи антигени и са способни на генетична рекомбинация. Родовете се различават един от друг по процентното съдържание и свойствата на ДНК, местоположението и формата на нишковидните структури върху външната обвивка на вириона, устойчивостта на етер, свойствата на хемаглутинация и други характеристики.
Структура на поксвирусите: Човешки вирус на шарка
Членовете на рода Orthopoxvirus са вируси на вариола, маймунска шарка и ваксиния. Вирусът на вариола причинява особено опасна човешка инфекция, която беше елиминирана с усилията на световната общност в средата на 70-те години. 20-ти век Вирусът на маймунската шарка е патогенен не само за примати: има случаи при хора, които приличат на естествената едра шарка по пътя. Предвид това обстоятелство е полезно да имате общо разбиране за микробиологията на едрата шарка.
Най-изследваният член на рода Orthopoxvirus е вирусът на ваксиния, който произлиза или от вируса на ваксиния, или от вируса на вариола. Тя е адаптирана към човешкото тяло и отдавна се използва като първата жива вирусна ваксина.
Вирусът на вариола и други членове на този род са най-големите известни животински вируси. Това е един от най-високо организираните животински вируси, който се доближава по структурата на някои структури до бактериите. Вирионът е с форма на тухла с леко заоблени ъгли и е с размери 250-450 nm. Състои се от добре дефинирано ядро(нуклеоид или ядро), съдържащ геномна двуверижна линейна ДНК молекула с молекулно тегло 130-200 MD, свързана с протеини. От двете страни на нуклеоида има овални структури, наречени протеинови тела. Сърцевината и страничните тела са заобиколени от ясно различима повърхностна обвивка с характерна набраздена структура. Стената на ядрото се състои от вътрешна гладка мембрана с дебелина 5 nm и външен слой от правилно подредени цилиндрични субединици. Вирусът има химичен състав, наподобяващ бактериалния: съдържа не само протеини и ДНК, но и неутрални мазнини, фосфолипиди и въглехидрати.
Поксвирусите са единствените вируси, съдържащи ДНК, които се репликират в цитоплазмата на клетката гостоприемник. Цикълът на възпроизвеждане на вируса се състои от следните основни етапи. След адсорбция на повърхността на чувствителна клетка, вирусът навлиза в цитоплазмата чрез рецепторно-медиирана ендоцитоза и след това настъпва двуетапно „събличане“ на вириона: първо, под действието на клетъчни протеази, външната обвивка се унищожава, възниква частична транскрипция и синтез на суперранни иРНК, кодиращи синтеза на протеина, отговорен за по-нататъшното събличане. Паралелно с това протича репликация на vDNA. Транскрибират се дъщерни копия на ДНК, синтезират се късни тРНК. След това се извършва транслация и се синтезират около 80 специфични за vibolgar протеини с молекулно тегло от 8 до 240 kD. Някои от тях (около 30) са структурни протеини, останалите са ензими и разтворими антигени. Характеристика на възпроизвеждането на поксвирусите може да се счита за тяхната модификация на клетъчни структури, които се превръщат в специализирани "фабрики", където се извършва постепенното узряване на нови вирусни частици. Зрелото вирусно потомство напуска клетката или по време на нейния лизис, или чрез пъпкуване. цикъл на размножаваневируси на едра шарка отнема около 6-7 часа.
Вирусът на едра шарка има хемаглутиниращи свойства; хемаглутининът се състои от три гликопротеина. Най-важните антигени са: NP-нуклеопротеин, общ за цялото семейство; термолабилни (L) и термостабилни (C), както и разтворими антигени.
Поксвирусите издържат на сушене (особено в патологичен материал) в продължение на много месеци при стайна температура, устойчиви са на етер, в 50% разтвор на етанол при стайна температура се инактивират за 1 час, а в 50% разтвор на глицерол при 4 ° C те продължават да съществуват няколко години. Устойчиви на повечето дезинфектанти: 1% фенол или 2% формалдехид при стайна температура ги инактивират само за 24 часа, 5% хлорамин - за 2 часа.
Хората са податливи на вируса на вариола, както и маймуните. По време на експериментална инфекция в мозъка на новородени мишки се развива генерализирана инфекция, завършваща със смърт; за възрастни мишки вирусът е непатогенен. Той се размножава добре в пилешки ембриони, когато е заразен върху хориоалантоисната мембрана, в амниона, в жълтъчната торбичка и алантоисната кухина. Върху хориоалантоисната мембрана на 10-12-дневни пилешки ембриони вирусът на вариола произвежда малки бели плаки; Ваксиния вирусът причинява големи лезии с черна дупка в центъра, причинена от некроза. Важна диференциална характеристика на вируса на вариола е граничната температура на възпроизвеждане на вируса в пилешкия ембрион от 38,5 °C.
Първичните и непрекъснатите клетъчни култури, получени от хора, маймуни и други животни, са чувствителни към вируса на вариола. Върху клетъчна култура с туморен произход (HeLa, Vero) вирусът на вариола образува малки плаки от пролиферативен тип, вдокато инфекцията с вируса на маймунската шарка на Vero клетки показва кръгли плаки с литичен център. В клетките на феталните свински бъбречни клетки вирусът на вариола може да предизвика ясен цитопатичен ефект, който не се проявява, когато тези клетки са заразени с вируса на маймунската шарка. В HeLa клетките вирусът на вариола причинява дегенерация на кръгли клетки, докато вирусите на маймунската шарка и камилската шарка причиняват дегенерация за образуване на многоядрени клетки.
Хората, преболедували едра шарка, имат доживотен имунитет. След ваксинация се формира дълготраен имунитет. 2 предимно хуморални, неутрализиращи антитела се появяват няколко дни след началото на заболяването, но не предотвратяват прогресивното разпространение на кожни прояви: пациентът може да умре на пустулозен стадий, като има високо ниво на антитела в кръвта. Антителата, които се появяват на 8-9-ия ден след имунизацията и достигат максимални титри след 2-3 седмици, също са отговорни за изкуствения имунитет, създаден от ваксинацията.
Клетъчният имунитет играе не по-малка роля от циркулиращите антитела. Установено е, че при лица с хипогамаглобулинемия не настъпва биосинтеза на антитела, но те стават имунизирани срещу вируса на едра шарка. Този клетъчен имунитет се основава на активността на Т-цитотоксичните лимфоцити.