WikiDer > Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей

West Caucasian bat lyssavirus
Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство:Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Негарнавирикота
Класс:Monjiviricetes
Порядок:Mononegavirales
Семья:Rhabdoviridae
Род:Лиссавирус
Виды:
Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей
Синонимы[1]
  • Вирус западно-кавказских летучих мышей

Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей (WCBL) является членом рода Лиссавирус, семья Rhabdoviridae и заказать Mononegavirales.[2] Этот вирус был впервые выделен из Miniopterus schreibersii, в горах западного Кавказа в юго-восточной Европе в 2002 г.[3] WCBL - наиболее дивергентная форма Лиссавирус, и находится в Миниоптер летучие мыши (насекомоядные), Rousettus aegyptiacus, и Eidolon helvum. Два последних - фруктовые летучие мыши.[2] Вирус хрупок, так как его можно инактивировать ультрафиолетовым светом и химическими веществами, такими как эфир, хлороформ и отбеливатель.[4] Пока не известно, что WCBL может инфицировать людей.

Классификация

Род лиссавирусов можно разделить на четыре филогруппы на основе гомологии последовательности ДНК. Филогруппа I включает вирусы, такие как вирус бешенства, вирус Duvenhage, лиссавирус европейских летучих мышей типов 1 и 2, австралийский лиссавирус летучих мышей, вирус Худжанда, лиссавирус летучих мышей Бокело, вирус Иркут и вирус Араван. Филогруппа II содержит вирус летучих мышей Лагоса, вирус Мокола и вирус летучих мышей Шимони. Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей - единственный вирус, входящий в состав филогруппы III. Лиссавирус Ikoma и лиссавирус летучих мышей Lleida являются примерами филогруппы IV. Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей был классифицирован в рамках своей собственной филогруппы, потому что это наиболее дивергентный из обнаруженных лиссавирусов.[5]

Открытие

На этом изображении показан пример структуры одноцепочечной РНК вируса с отрицательным смыслом с гликопротеином.[6]

Вирусы бешенства были обнаружены у летучих мышей еще в 1954 году в Германии. Однако до тех пор, пока в 1985 году в Финляндии не умер в результате бешенства работник летучей мыши, было зарегистрировано несколько случаев. Усиленное наблюдение и документация в 1986 и 1987 годах выявили несколько дополнительных случаев. Эти штаммы вируса в основном состояли из европейского лиссавируса летучих мышей типа 1 (EBLV-1) и европейского лиссавируса летучих мышей типа 2 (EBLV-2). С 1977 по 2011 год в Европе был зарегистрирован 961 случай бешенства. 91% были EBLV-1. В остальных случаях предполагалось, что это вирус EBLV-2, и все, кроме трех, были подтверждены. 3 неподтвержденных случая привели к обнаружению Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей (WCBL) на юго-западе России в 2002 г. и лиссавирус летучих мышей Бокело в Германии в 2010 г.[7]

Структура вируса

Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей (WCBL) представляет собой вирус с отрицательной смысловой одноцепочечной РНК в форме пули. WCBL состоит из внутреннего спирального нуклеокапсида и липидной оболочки, полученной из клетки-хозяина.[4] Вирус содержит бугорчатые шипы, которые выступают из мембраны, чтобы способствовать слиянию мембран хозяина. Кроме того, WCBL, наряду с другими лиссавирусами, содержит гликопротеин, который играет важную роль в обеспечении проникновения вируса.[4]

Геном вируса

Это изображение генома Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей, который включает пять основных генов: N, P, M, G и L.

WCBL содержит линейный геном длиной 12 278 пар оснований и пять основных генов, обозначенных N, P, M, G и L. Ген N кодирует нуклеопротеин, P кодирует фосфопротеин, M кодирует матричные белки, G кодирует гликопротеин, а L кодирует полимеразу.[8] WCBL должен кодировать РНК-зависимую РНК-полимеразу (RdRp) в своем геноме, чтобы происходили репликация и синтез вируса, потому что это отрицательный одноцепочечный РНК-вирус. По сравнению с другими лиссавирусами, WCBL имеет более короткую концевую область из 57 нуклеотидов (в отличие от 69–70), но более длинную некодирующую область, особенно в гене гликопротеина, на 697 нуклеотидов.[9] Эти различия привели к его классификации в собственную филогруппу. Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей также содержит открытую рамку считывания в гене G, что привело исследователей к выводу, что части гликопротеина транскрибируются независимо. Однако отсутствие сигнала инициации транскрипции вблизи внутренней открытой рамки считывания с тех пор подтвердило, что гликопротеин не транскрибируется в отдельных сегментах.[9]

Цикл репликации и взаимодействие с хостом

Цикл репликации WCBL специально не изучался; однако считается, что он очень похож на общий лиссавирус, поэтому приведенная ниже информация относится к роду в целом.

Вход в камеру

Чтобы лиссавирусы проникли в клетку-хозяина, вирус должен прикрепиться к рецептору клетки-хозяина. Этому процессу способствует вирусный гликопротеин. Исследователи до сих пор не знают, какой рецептор использует вирус WCBL для проникновения в клетку-хозяина. При активации рецептора вызывается клатрин-опосредованный эндоцитоз, при котором клетка поглощает содержимое вируса, включая белки. Затем вирус сливается с мембраной везикул, позволяя вирусному нуклеокапсиду проникать в цитоплазму клетки-хозяина.[10] Фосфопротеин WCBL может прикрепляться к цитоплазматическому динеину LC8 для транспорта в ядро ​​для репликации вируса.[11]

Репликация и транскрипция

Затем РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp) связывается с геномом РНК и транскрибирует пять вирусных генов. Другими словами, ДНК копируется в новую цепь мРНК, которая затем перехватывает механизм трансляции клетки-хозяина для синтеза белков. Вирусная мРНК кэпирована и полиаденилирована, что представляет собой присоединение цепочки адениновых нуклеотидов к 3 ’концу белка. Аденилирование увеличивает период полужизни белка, чтобы регулировать активность.[12]

Сборка и выпуск

Кроме того, сборка вируса начинается, когда нуклеопротеина (N) достаточно для инкапсуляции генома. Затем вирус попадает в ненервную ткань. Его нелегко обнаружить из-за того, что он не сразу стимулирует иммунную систему. Инкубационный период может длиться от нескольких дней до нескольких месяцев. По истечении этого периода времени он может перемещаться в периферическую нервную систему (ПНС) и, в конечном итоге, может перемещаться в центральную нервную систему (ЦНС) через систему транспорта аксонов. В этот момент можно увидеть клинические признаки, такие как слабость и летаргия из-за энцефалита. Смерть часто наступает через несколько дней после появления симптомов.[12][13]

Сопутствующие заболевания

Вирус WCBL тесно связан с бешенством. Хотя WCBL еще не заразил людей, существует большой риск из-за того, что он похож на структуру других лиссавирусов, которые, как известно, заражают людей. К сожалению, нынешняя вакцина против бешенства неэффективна против WCBL из-за небольшого отклонения WCBL от других лиссавирусов. Следовательно, если этот вирус начнет заражать людей, вакцину против бешенства необходимо будет усовершенствовать, включив в нее эффективные антитела к WCBL.[12]

Тропизм

WCBL первоначально поражает мышечную ткань летучих мышей. По мере развития вируса он проникает в нервную ткань как в ПНС, так и в ЦНС.[12] Хотя до сих пор не было завершено исследований тропизма вируса WCBL к млекопитающим, изучался тропизм к другому, недавно обнаруженному лиссавирусу, лиссавирусу австралийских летучих мышей (ABLV). Было показано, что различные типы клеток млекопитающих, включая кроликов, других мелких грызунов, обезьян, лошадей и людей, допускают ABVL. Это привело исследователей к мысли, что рецептор входа, вероятно, сохраняется у нескольких видов млекопитающих. Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, допускают ли также различные типы клеток млекопитающих вирус WCBL.[14]

Вспышки

Было несколько случаев вспышек WCBL. Один был отмечен в России в 2002 году, когда вирус был изолирован.[7] Возможная вспышка болезни была отмечена в Кении в 2008 году.[3]

Восприимчивость и патогенез летучих мышей

Чтобы получить представление о восприимчивости и патогенезе лиссавируса западно-кавказских летучих мышей (WCBL), большие коричневые летучие мыши (Eptesicus fuscus) были заражены вирусом внутримышечно в дельтовидную мышцу, в шею или перорально. Образцы крови и слюны были взяты во время прогрессирования заболевания, а образцы тканей проанализированы посмертно. Конкретные представляющие интерес ткани включали мозг, слюнные железы, бурый жир, легкие, почки и мочевой пузырь. Три летучих мыши умерли во время летаргической стадии вирусной инфекции (дни с 10 по 18), все они были заражены в шею. Из умерших только образцы ткани мозга содержали инфекционный вирус. Однако ткань легкого и слюнной железы содержала вирусную РНК. У двух из трех летучих мышей вирусная РНК присутствовала в мочевом пузыре и в коричневой жировой ткани. Ни у одной из этих трех летучих мышей не было вирусной РНК в почках. Все выжившие летучие мыши были умерщвлены через 6 месяцев. В образцах тканей мозга и слюнных желез этих летучих мышей вирусных частиц обнаружено не было. Из всех опрошенных летучих мышей только у одной из трех, умерших от вирусной инфекции, вирусная РНК присутствовала в слюне на момент смерти.[15]

Антитела WCBL были обнаружены в сыворотке 4 из 7 летучих мышей, получивших внутримышечную инокуляцию в период от нескольких недель после инокуляции до конца наблюдения через 6 месяцев. Те, кто умер в результате инфекции, не имели антител WCBL, вероятно, в результате более короткого инкубационного периода после инокуляции на шее. Ни у одной из летучих мышей, которым перорально была сделана прививка, не развился серологический ответ или заболевание. Это исследование показывает, что прогрессирование инфекции WCBL зависит от места инокуляции. Необходимы дальнейшие исследования для более полного понимания пути инокуляции, адаптации патогенов и реакции хозяина.

[15]

использованная литература

  1. ^ Уокер, Питер; и другие. "внедрение нелатинизированных биномиальных названий видов в семействе Rhabdoviridae" (PDF). Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 12 марта 2019.
  2. ^ а б «Лиссавирус западно-кавказских летучих мышей». www.genome.jp. Получено 2019-03-09.
  3. ^ а б Кузьмин, Иван В .; Незгода, Михаил; Франка, Ричард; Агванда, Бернард; Маркоттер, Ванда; Бигли, Джанет С .; Уразова Ольга Ю .; Брейман, Роберт Ф .; Рупрехт, Чарльз Э. (декабрь 2008 г.). «Возможное появление вируса западно-кавказских летучих мышей в Африке». Возникающие инфекционные заболевания. 14 (12): 1887–1889. Дои:10.3201 / eid1412.080750. ISSN 1080-6040. ЧВК 2634633. PMID 19046512.
  4. ^ а б c Рупрехт, Чарльз; Кузьмин, Иван; Меслин, Франсуа (23 февраля 2017 г.). «Лиссавирусы и бешенство: современные загадки, опасения, противоречия и разногласия». F1000 Исследования. 6: 184. Дои:10.12688 / f1000research.10416.1. ISSN 2046-1402. ЧВК 5325067. PMID 28299201.
  5. ^ Gould, Allan R .; Kattenbelt, Jacqueline A .; Gumley, Sarah G .; Лант, Росс А. (октябрь 2002 г.). «Характеристика австралийского варианта лиссавируса летучих мышей, выделенного из насекомоядных летучих мышей». Вирусные исследования. 89 (1): 1–28. Дои:10.1016 / S0168-1702 (02) 00056-4. PMID 12367747.
  6. ^ «Нуклеопротеин», Википедия, 2019-02-10, получено 2019-03-12
  7. ^ а б "Промед-почта". www.promedmail.org. Получено 2019-03-09.
  8. ^ "База данных и аналитический ресурс вирусных патогенов (ViPR) - Rhabdoviridae - Lyssavirus Штамм лиссавируса западно-кавказских летучих мышей UNKNOWN-NC_025377". www.viprbrc.org. Получено 2019-03-09.
  9. ^ а б Кузьмин, Иван В .; Ву, Сяньфу; Тордо, Ноэль; Рупрехт, Чарльз Э. (сентябрь 2008 г.). «Полные геномы вирусов летучих мышей Аравана, Худжанда, Иркут и Западного Кавказа, с особым вниманием к гену полимеразы и некодирующим областям». Вирусные исследования. 136 (1–2): 81–90. Дои:10.1016 / j.virusres.2008.04.021. ISSN 0168-1702. PMID 18514350.
  10. ^ "Lyssavirus ~ Страница ViralZone". viralzone.expasy.org. Получено 2019-03-12.
  11. ^ Jacob, Y .; Badrane, H .; Чеккальди, П. Э .; Тордо, Н. (ноябрь 2000 г.). «Цитоплазматический динеин LC8 взаимодействует с фосфопротеином лиссавируса». Журнал вирусологии. 74 (21): 10217–10222. Дои:10.1128 / JVI.74.21.10217-10222.2000. ISSN 0022-538X. ЧВК 102062. PMID 11024152.
  12. ^ а б c d Институт международного сотрудничества в области биологии животных; Центр продовольственной безопасности и общественного здоровья (2004–2012 гг.). «Бешенство и лиссавирусы, связанные с бешенством» (PDF). CSFPH. Получено 2019-03-12.
  13. ^ Warrell, D.A .; Уоррелл, М. Дж. (2004-03-20). «Бешенство и другие лиссавирусные заболевания». Ланцет. 363 (9413): 959–969. Дои:10.1016 / S0140-6736 (04) 15792-9. ISSN 0140-6736. PMID 15043965.
  14. ^ Weir, Dawn; Аннанд, Эдвард; Рид, Питер; Бродер, Кристофер (19 февраля 2014 г.). «Последние наблюдения за тропизмом вируса лиссавируса австралийских летучих мышей и проникновением вируса». Вирусы. 6 (2): 909–926. Дои:10.3390 / v6020909. ISSN 1999-4915. ЧВК 3939488. PMID 24556791.
  15. ^ а б Hughes, G.J .; Кузьмин, И. В .; Schmitz, A .; Blanton, J .; Manangan, J .; Мерфи, S .; Рупрехт, К. Э. (2 октября 2006 г.). «Экспериментальное заражение больших коричневых летучих мышей (Eptesicus fuscus) лиссавирусами евразийских летучих мышей Араван, Худжанд и вирусом Иркут». Архив вирусологии. 151 (10): 2021–2035. Дои:10.1007 / s00705-005-0785-0. ISSN 0304-8608. PMID 16705370.