Arenaviridae (Семейство аренавирусов)

Обратные
ссылки

Вирусы экологически связаны с грызунами , паразитируют на строго определенных для каждого вируса видах. Инфекция имеет персистирующий характер и передается потомству в вертикальном направлении. Некоторые вирусы вызывают у человека острую инфекцию.

Название семейства происходит от лат. arena - песок, поскольку на ЭМ-фотографиях входящие в состав вириона клеточные рибосомы выглядят крупными гранулами ( рис. 2.1 , А). Это семейство состоит из единственного рода Arenavirus .

Резервуаром аренавирусов являются грызуны (Rodentia) . Вирус ЛХМ (lymphocytic choriomeningitis virus - LCMV) связан с родом Mus , африканские вирусы - с родами Mastomys и Praomys подсемейства Murinae , американские - с родами Calomys , Neacomys , Neotoma , Oryzomys , Sigmodon подсемейства Sigmodontinae . Имеются данные о циркуляции вируса Такарибе среди летучих мышей .

Большинство аренавирусов вызывает персистирующую, часто бессимптомную инфекцию у грызунов, которая, однако, сопровождается хронической виремией. У грызунов имеется вертикальная и горизонтальная передача вирусов (во время беременности, при рождении, через молоко, слюну и мочу, воздушно-капельным путем). Люди заражаются при контакте с грызунами, а также воздушно-капельным путем. У людей развиваются тяжелые заболевания (вплоть до летальных исходов) и включают такие симптомокомплексы, как диарея , миалгия , артралгия , конъюнктивит , поражение ЦНС , геморрагический синдром . Вирус Ласса вызывает обширные эпидемии в Западной Африке. Вирус Хунин представляет серьезную опасность для сельскохозяйственных рабочих Аргентины. Вирус Мачупо является этиологическим агентом локальных эпидемических вспышек в Боливии, вирус Гуанарито - в Венесуэле. Вирус Сабиа был выделен от умерших больных в Бразилии.

Описаны внутрибольничные и импортированные случаи аренавирусных инфекций.

Вирионы аренавирусов сферические или плеоморфные с вариацией размера в широких пределах - 50-300 нм (в среднем 110-130 нм), состоят из двухслойной липидной мембраны и сердцевины, содержащей рибосомы. Липидная оболочка с булавовидными пепломерами ( рис. 2.1 ), образованными тетрамерами поверхностных гликопротеидов - глобулярного GP1 (прежнее название G1) и трансмембранного GP2 (прежнее название G2) массой 34-44 кДа. Размер вирионов от 50 до 300 нм, но большинство частиц в популяции обычно имеет диаметр 110-130 нм. Плавучая плотность вирионов в градиенте CsCl - 1,19-1,20 г/см3, в градиенте сахарозы - 1,17-1,18 г/см3; константа седиментации S(20W) = 500S (ЛХМ) - 325S (Пичинде). Вирион быстро теряет инфекционность при тепловой обработке выше 56*С, а также за пределами диапазона рН 5,5-8,5; чувствительны к жирорастворителям. В состав вириона входят также нуклеокапсидные белки NP (63 кДа) и белки ZP (10-14 кДа), связанные с геномной РНК, белок LP (200 кДа); вирусная РНК-полимераза) и рибосомы клеточного происхождения.

Геном представлен двумя сегментами одноцепочечных амбиполярных РНК : L (7,5х1000 н.о.) и S (3,5х1000 н.о.) и состоит из четырех фрагментов. Два из них вирусспецифические, а два принадлежат инкорпорированным в вирион клеточным рибосомам. L-фрагмент вирусспецифической РНК имеет константу седиментации 31S и молекулярную массу 3,2 мегадальтон, S-фрагмент - соответственно 22S и молекулярную массу 1,6 мегадальтон; 28S- и 18S-PHK являются рибосомальными. Вирусная РНК транскрибируется вирионной полимеразой в комплементарную РНК, которая функционирует как тРНК. В составе вирионов один мажорный негликолизированный полипептид и один или более гликопептидов. Вирусы ЛХМ и Пичинде имеют один нуклеокапсидный негликолизированный белок NP (63-66 килодальтон) и два поверхностно расположенных гликопротеина: GP1 (54-64 килодальтон) GP2 (35-38 килодальтон). Реплицируются в цитоплазме, созревают почкованием на плазматической мембране. Размножаются в культурах клеток многих видов млекопитающих обычно без цитопатического эффекта. Характерно образование дефектных интерферирующих частиц.

Концы фрагментов РНК имеют консервативные последовательности и комплементарны друг другу, поэтому принимают форму нековалентно замкнутых колец.

Проникновение аренавируса в клетку-мишень происходит путем рецепторного эндоцитоза . Имеются данные о том, что клеточными рецепторами для аренавирусов является альфа-дистрогликан (альфа-DG) . Процесс репликации вируса протекает в цитоплазме инфицированной клетки. Сначала вирусная полимераза LP синтезирует мРНК для LP и NP, используя в качестве матрицы З'-концы L- и S-сегментов вирусного генома. Затем синтезируются копии РНК, комплементарные геномным фрагментам (кгРНК). 3'-конец кгРНК L-сегмента используется в качестве матрицы для синтеза ZP, а З'-конец кгРНК S-сегмента - для синтеза мРНК белка GPC (75-76 кДа), который подвергается посттрансляционному расщеплению до GP1 и GP2 . Все мРНК аренавирусов имеют кэп на 5'-конце, но З'-конец не полиаденилирован . Нуклеокапсид приобретает липидную оболочку при почковании.

GP1 содержит дифференцирующий, а GP2 - консервативный нейтрализующие эпитопы .

Аренавирусы не обладают гемагглютинирующей активностью.

NP содержит эпитопы для комплементсвязывающих антител, которые также могут быть использованы для серологической дифференцировки аренавирусов.

С помошью серологических и молекулярно-генетических методов аренавирусы подразделяются на две большие группы:

- аренавирусы Старого Света и

- аренавирусы Нового Света ; среди последних дополнительно выделяют три группы - A, В и С ( рис. 2.2 ).

Род Arenavirus включает 5 вирусов Старого Света:

- вирус Иппай (IPPYV - Ippy virus) ,

- вирус Ласса (LASV - Lassa virus) ,

- вирус ЛХМ (LCMV - lymphocytic choriomeningitis virus) ,

- вирус Мобала (MOBV - Mobala virus) ,

- вирус Мопейа (MOPV - Mopeia virus) .