Άλφα ιοί

Οι ιοί άλφα έχουν ένα γονιδίωμα που αντιπροσωπεύεται από μονοκλωνικό θετικό γραμμικό RNA με μοριακό βάρος 4,2 MDa. Τα ιικά σωματίδια είναι σφαιρικά, διαμέτρου 60-80 nm. Το γονιδιωματικό RNA καλύπτεται από ένα καψίδιο που αποτελείται από 240 μόρια πρωτεΐνης C, ο τύπος συμμετρίας είναι κυβικός, το σχήμα ενός κανονικού δέλτα-εικοσαέδρου (20 έδρες). Μια διπλοστιβάδα λιπιδική μεμβράνη βρίσκεται στην κορυφή του καψιδίου, στην οποία είναι ενσωματωμένα 240-300 γλυκοπρωτεϊνικά σύμπλοκα, που διεισδύουν στη λιπιδική μεμβράνη. Αποτελούνται από 2-3 πρωτεΐνες (El, E2, μερικές φορές E3). Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με την πρωτεΐνη C, λόγω της οποίας συνδέουν τη μεμβράνη με το πυρηνοκαψίδιο. Τα γλυκοζυλιωμένα μέρη των μεμβρανικών πρωτεϊνών βρίσκονται πάντα στην εξωτερική πλευρά της λιπιδικής διπλοστιβάδας. σύμπλοκα αυτών των πρωτεϊνών σχηματίζουν αιχμές μήκους 10 nm που προεξέχουν προς τα έξω από την επιφάνεια του ιικού σωματιδίου.

Οι ιοί άλφα περιλαμβάνουν 21 ορότυπους· σύμφωνα με την RTGA, την αντίδραση εξουδετέρωσης και την ραδιοάνοση καθίζηση, χωρίζονται σε τρεις ομάδες αντιγόνων:

1. Σύμπλεγμα ιού της εγκεφαλομυελίτιδας των ιπποειδών της Δυτικής φυλής (συμπεριλαμβανομένου του ιού Sindbis).
2. Σύμπλεγμα ιού της ανατολικής ιππικής εγκεφαλομυελίτιδας.
3. Σύμπλεγμα ιού Semliki Forest· ορισμένοι ιοί βρίσκονται εκτός των ομάδων.

Οι ιοί άλφα έχουν τα ακόλουθα αντιγόνα: ειδική για το είδος γλυκοπρωτεΐνη υπερκαψιδίου Ε2 - αντισώματα σε αυτήν εξουδετερώνουν τη μολυσματικότητα του ιού. ειδική για την ομάδα γλυκοπρωτεΐνη υπερκαψιδίου Ε1 (αιμαγλουτινίνη). ειδική για το γένος - πρωτεΐνη νουκλεοκαψιδίου C. Οι ιδιότητες αιμοσυγκόλλησης των ιών άλφα, όπως όλοι οι τογκαϊοί, εκδηλώνονται καλύτερα σε σχέση με τα ερυθροκύτταρα των πτηνών, ιδιαίτερα της χήνας.

Για να διεισδύσει στο κύτταρο, ο ιός χρησιμοποιεί την ακόλουθη οδό: προσρόφηση του ιού από αιχμές (πρωτεΐνη Ε2) στους πρωτεϊνικούς υποδοχείς του κυττάρου, στη συνέχεια - με οριοθετημένο λάκκο - με οριοθετημένο κυστίδιο - λυσόσωμα. Έχοντας εισέλθει στο λυσόσωμα, ο ιός αποφεύγει τον κίνδυνο πέψης λόγω των ειδικών ιδιοτήτων των πρωτεϊνών του εξωτερικού του κελύφους. Αυτές οι πρωτεΐνες διευκολύνουν τη σύντηξη γειτονικών λιπιδικών διπλοστοιβάδων σε όξινες τιμές pH μέσα στο λυσόσωμα. Και μόλις ο ιός βρεθεί στο λυσόσωμα, το εξωτερικό του κέλυφος "λιώνει" με τη μεμβράνη του λυσοσώματος, γεγονός που επιτρέπει στο πυρηνοκαψίδιο να εισέλθει στο κυτταρόπλασμα.

Οι αλφοϊοί αναπαράγονται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Όταν το νουκλεοκαψίδιο «ξεγυμνωθεί», το γονιδιωματικό RNA μεταφράζεται σε ριβοσώματα και σχηματίζεται η RNA πολυμεράση ειδική για τον ιό. Η μεταγραφή του αλφοϊικού RNA συμβαίνει ως εξής: πρώτα, συντίθεται μια συμπληρωματική αρνητική αλυσίδα RNA και στη συνέχεια συντίθενται πολλά αντίγραφα RNA δύο μεγεθών σε αυτήν: το RNA του ιού 42S και το μικρότερο RNA 26S. Η σύνθεση του RNA 42S ξεκινά από το 3'-άκρο και μεταγράφεται η πλήρης αλυσίδα του RNA 42S. Το RNA 26S παράγεται ανεξάρτητα, η έναρξη της μεταγραφής του ξεκινά από τη δεύτερη θέση έναρξης, που βρίσκεται σε απόσταση 2/3 του μήκους από το 3'-άκρο και συνεχίζεται στο 5'-άκρο του μορίου-εκμαγείου. Το RNA 42S είναι ένα RNA του ιού και χρησιμοποιείται για τη συναρμολόγηση νέων νουκλεοκαψιδίων και επίσης κωδικοποιεί τη σύνθεση μη δομικών πρωτεϊνών. Το RNA 26S χρησιμεύει ως μήτρα που κατευθύνει τη σύνθεση τεσσάρων δομικών πρωτεϊνών: της πρωτεΐνης C του καψιδίου και των πρωτεϊνών περιβλήματος El, E2, E3. Κάθε ένα από αυτά τα RNA μεταφράζεται σε ένα μεγάλο πολυπεπτίδιο, το οποίο υποβάλλεται διαδοχικά σε καταρρακτώδη διάσπαση. Η σύνθεση των πρωτεϊνών περιβλήματος λαμβάνει χώρα σε ριβοσώματα που συνδέονται με τη μεμβράνη του τραχιού ενδοπλασματικού δικτύου και η πρωτεΐνη του καψιδίου συντίθεται σε ελεύθερα ριβοσώματα του κυτταροπλάσματος.

Στη συνέχεια, η νεοσυντιθέμενη πρωτεΐνη καψιδίου ενώνεται με τα αναπαραγμένα αντίγραφα του γονιδιωματικού RNA, γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό πυρηνοκαψιδίων. Οι πρωτεΐνες του εξωτερικού κελύφους ενσωματώνονται στη μεμβράνη του ενδοπλασματικού δικτύου και γλυκοζυλιώνονται εκεί, στη συνέχεια μεταφέρονται στο σύμπλεγμα Golgi, όπου υφίστανται επιπλέον γλυκοζυλίωση και στη συνέχεια μεταφέρονται στην κυτταροπλασματική μεμβράνη. Διερχόμενα από αυτό, τα πυρηνοκαψίδια περιβάλλονται από ένα τμήμα της μεμβράνης που είναι ιδιαίτερα εμπλουτισμένο με πρωτεΐνες του εξωτερικού κελύφους, οι οποίες είναι ενσωματωμένες στα λιπίδια του κυττάρου ξενιστή. Στη συνέχεια, το πυρηνοκαψίδιο εκβλαστάνει με τέτοιο τρόπο ώστε, αποχωριζόμενο από την κυτταρική επιφάνεια, να καταλήγει να περιβάλλεται από ένα κλειστό υπερκαψίδιο.

Οι φλαβοϊοί είναι παρόμοιοι με τους άλφα ιούς από πολλές απόψεις και, σύμφωνα με την προηγούμενη ταξινόμηση, συμπεριλήφθηκαν στην οικογένεια των τογκοϊών ως ανεξάρτητο γένος. Το γονιδιωματικό RNA είναι μονόκλωνο, γραμμικό, θετικό, το μοριακό του βάρος είναι 4,0-4,6 MD. Η διάμετρος των σφαιρικών ιοσωματιδίων είναι 40-50 nm, μερικές φορές 25-45 nm ( ιός της κροτονικής εγκεφαλίτιδας ). Η δομή των ιοσωματιδίων δεν διαφέρει ουσιαστικά από αυτή των άλφα ιών, αλλά η πρωτεΐνη καψιδίου των φλαβοϊών έχει χαμηλότερο μοριακό βάρος (13,6 kD αντί για 30-34 kD) και οι αιχμές αποτελούνται πάντα από δύο πρωτεΐνες, εκ των οποίων μόνο η μία είναι γλυκοζυλιωμένη (Ε1) και έχει αιμοσυγκολλητική δράση.

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της RPGA, όλοι οι φλαβοϊοί (περίπου 50 σερότυπα) χωρίζονται σε 4 υποομάδες: κροτωνική εγκεφαλίτιδα, ιαπωνική εγκεφαλίτιδα (συμπεριλαμβανομένου του πυρετού του Δυτικού Νείλου), κίτρινος πυρετός και δάγκειος πυρετός. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό των φλαβοϊών είναι η παρουσία ενός διαλυτού αντιγόνου με τυποειδική δραστικότητα στο RSC. Πρόκειται για μια μη δομική πρωτεΐνη που σχηματίζεται σε μολυσμένα κύτταρα κατά την αναπαραγωγή. Η ενδοκυτταρική αναπαραγωγή των φλαβοϊών είναι πιο αργή από αυτή των άλφα ιών, αλλά περνάει από τα ίδια στάδια με ορισμένες διαφορές: μόνο μία κατηγορία mRNA ανιχνεύεται σε μολυσμένα κύτταρα - το 45S. η αντιγραφή του RNA του ιού συμβαίνει στην πυρηνική μεμβράνη και η ωρίμανση του ιού συμβαίνει με εκβλάστηση μέσω των μεμβρανών του ενδοπλασματικού δικτύου.

Οι αλφοϊοί απενεργοποιούνται από τις πρωτεάσες, ενώ οι φλαβοϊοί είναι ανθεκτικοί σε αυτές.

Οι τογκαϊοί είναι ασταθείς σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά επιβιώνουν στους -70 °C. Αδρανοποιούνται εύκολα από αιθέρα και δεοξυχολικό νάτριο. Είναι παθογόνοι για διάφορα ζώα, η μόλυνση αναπαράγεται εύκολα σε ποντίκια κατά τη διάρκεια ενδοεγκεφαλικής μόλυνσης. Τα νεογέννητα ποντίκια είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα. Σε ευαίσθητα σπονδυλωτά ξενιστές, η πρωτογενής αναπαραγωγή του ιού συμβαίνει σε μυελοειδή, λεμφοειδή ιστό ή στο αγγειακό ενδοθήλιο. Η αναπαραγωγή στο ΚΝΣ εξαρτάται από την ικανότητα του ιού να διασχίσει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και να μολύνει τα νευρικά κύτταρα. Οι ιοί αναπαράγονται στο έμβρυο κοτόπουλου όταν μολύνουν τον λεκιθικό σάκο ή την αλλαντοειδή κοιλότητα. Αναπαράγονται καλά σε καλλιέργειες νεφρικών κυττάρων πιθήκου και σε ινοβλάστες εμβρύων κοτόπουλου, προκαλώντας εστιακή λεπτόκοκκη εκφύλιση.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Συμπτώματα ασθενειών που προκαλούνται από ιούς άλφα

Μετά τη διείσδυση μέσω του δέρματος από δάγκωμα φορέα, ο ιός εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος ή στα λεμφικά αγγεία. Η κύρια θέση αναπαραγωγής των περισσότερων τογκαϊών είναι το αγγειακό ενδοθήλιο και τα δικτυοενδοθηλιακά κύτταρα των λεμφαδένων, του ήπατος και του σπλήνα. Μετά από μια περίοδο επώασης 4-7 ημερών, ο ιός εισέρχεται στο αίμα. Πολλές λοιμώξεις έχουν μια δεύτερη φάση - τοπική αναπαραγωγή του ιού σε επιλεγμένα όργανα: ήπαρ, εγκέφαλο, νεφρά. Η πρώτη φάση συνοδεύεται από λευκοπενία, η δεύτερη - λευκοκυττάρωση. Η ασθένεια συνήθως εμφανίζεται ξαφνικά, η έναρξή της συμπίπτει με την απελευθέρωση του παθογόνου στο αίμα.

Ένα αμετάβλητο σύμπτωμα είναι ο πυρετός, που συνοδεύεται από πονοκέφαλο, μυαλγία, πόνο στις αρθρώσεις, ναυτία, συχνά εξάνθημα από μικρά σημεία και διόγκωση των λεμφαδένων. Σε σημαντικό αριθμό περιπτώσεων, οι κλινικές εκδηλώσεις περιορίζονται στην περίοδο εξάπλωσης του ιού, ακολουθούμενη από ανάρρωση χωρίς συνέπειες. Ο πυρετός μπορεί να περιπλεχθεί από αιμορραγικά συμπτώματα που προκαλούνται από αγγειακές διαταραχές. Εμφανίζεται αιμορραγία των βλεννογόνων και αιμορραγικό εξάνθημα. Ο πυρετός μπορεί να έχει δύο κύματα: μετά από μια σύντομη ύφεση, ο πυρετός και νέα συμπτώματα (λευκωματινουρία, ίκτερος, μηνιγγικά συμπτώματα, εγκεφαλίτιδα, μυελίτιδα) επανεμφανίζονται, υποδεικνύοντας βλάβη σε διάφορα όργανα.