Alfa virusi

Alfa virusi imaju genom predstavljen jednolančanom pozitivnom linearnom RNA s molekularnom težinom od 4,2 MDa. Virioni su sferni, promjera 60-80 nm. Genomska RNA prekrivena je kapsideom koja se sastoji od 240 molekula C-proteina, tip simetrije je kubičan, oblika pravilnog delta-ikosaedra (20 strana). Na vrhu kapside nalazi se dvoslojna lipidna membrana u koju je ugrađeno 240-300 glikoproteinskih kompleksa koji prodiru u lipidnu membranu. Sastoje se od 2-3 proteina (El, E2, ponekad E3). Membranski proteini međusobno djeluju s C-proteinom, zbog čega pričvršćuju membranu za nukleokapsidu. Glikozilirani dijelovi membranskih proteina uvijek se nalaze na vanjskoj strani lipidnog dvosloja; kompleksi ovih proteina tvore šiljke duge 10 nm koji strše s površine viriona.

Alfa virusi uključuju 21 serotip; prema RTGA, reakciji neutralizacije i radioimunoj precipitaciji, podijeljeni su u tri antigenske skupine:

1. Kompleks virusa zapadnog konjskog encefalomijelitisa (uključujući virus Sindbis);
2. Kompleks virusa istočnog konjskog encefalomijelitisa;
3. Virusni kompleks šume Semliki; neki virusi su izvan skupina.

Alfa virusi imaju sljedeće antigene: specifičan za vrstu superkapsidni glikoprotein E2 - antitijela na njega neutraliziraju infektivnost virusa; specifičan za skupinu superkapsidni glikoprotein E1 (hemaglutinin); specifičan za rod - nukleokapsidni protein C. Hemaglutinirajuća svojstva alfa virusa, kao i svih togavirusa, bolje se očituju u odnosu na ptičje, posebno guščje, eritrocite.

Za prodiranje u stanicu, virus koristi sljedeći put: adsorpcija virusa pomoću šiljaka (protein E2) na proteinskim receptorima stanice, zatim - ograničena jama - ograničena vezikula - lizosom. Ulaskom u lizosom, virus izbjegava opasnost od probave zbog posebnih svojstava proteina svoje vanjske ljuske. Ti proteini olakšavaju fuziju susjednih lipidnih dvoslojeva pri kiselim pH vrijednostima unutar lizosoma. Čim se virus nađe u lizosomu, njegova vanjska ljuska se "topi" s membranom lizosoma, što omogućuje nukleokapsidi ulazak u citoplazmu.

Alfavirusi se repliciraju u citoplazmi stanice. Kada se nukleokapsida "skine", genomska RNA se translaira na ribosomima i nastaje virus-specifična RNA polimeraza. Transkripcija alfavirusne RNA odvija se na sljedeći način: prvo se sintetizira komplementarni negativni lanac RNA, a zatim se na njemu sintetiziraju mnoge kopije RNA dvije veličine: virionska RNA 42S i manja RNA 26S. Sinteza 42S RNA započinje s 3'-kraja, a cijeli lanac 42S RNA se transkribira. 26S RNA se proizvodi neovisno, inicijacija njezine transkripcije počinje s drugog mjesta inicijacije, koje se nalazi na udaljenosti od 2/3 duljine od 3'-kraja, i nastavlja se do 5'-kraja molekule predloška. RNA 42S je virionska RNA i koristi se za sastavljanje novih nukleokapsida, a također kodira za sintezu nestrukturnih proteina. RNA 26S služi kao matrica koja usmjerava sintezu četiri strukturna proteina: kapsidnog C-proteina i proteina ovojnice El, E2, E3. Svaka od ovih RNA se prevodi u veliki polipeptid, koji se sekvencijalno podvrgava kaskadnom cijepanju. Sinteza proteina ovojnice odvija se na membranski vezanim ribosomima hrapavog endoplazmatskog retikuluma, a kapsidni protein se sintetizira na slobodnim ribosomima citosola.

Zatim se novo sintetizirani kapsidni protein spaja s repliciranim kopijama genomske RNA, što dovodi do stvaranja nukleokapsida. Proteini vanjske ljuske ugrađuju se u membranu endoplazmatskog retikuluma i tamo se glikoziliraju, a zatim se transportiraju u Golgijev kompleks, gdje podliježu dodatnoj glikozilaciji, a zatim se prenose u citoplazmatsku membranu. Prolazeći kroz nju, nukleokapside obavija dio membrane visoko obogaćen proteinima vanjske ljuske, koji su ugrađeni u lipide stanice domaćina. Zatim se nukleokapsida odvaja na takav način da se, odvajajući se od stanične površine, na kraju okružuje zatvorenom superkapsidom.

Flavivirusi su na mnogo načina slični alfa virusima i, prema prethodnoj klasifikaciji, uvršteni su u porodicu togavirusa kao neovisni rod. Genomska RNA je jednolančana, linearna, pozitivna, molekularne težine 4,0-4,6 MD. Promjer sfernih viriona je 40-50 nm, ponekad 25-45 nm ( virus krpeljnog encefalitisa ). Struktura viriona se bitno ne razlikuje od strukture alfa virusa, ali kapsidni protein flavivirusa ima nižu molekularnu težinu (13,6 kD umjesto 30-34 kD), a šiljci se uvijek sastoje od dva proteina, od kojih je samo jedan glikoziliran (E1) i ima hemaglutinacijsku aktivnost.

Prema rezultatima RPGA-e, svi flavivirusi (oko 50 serotipova) podijeljeni su u 4 podskupine: krpeljni encefalitis, japanski encefalitis (uključujući groznicu Zapadnog Nila), žuta groznica i denga groznica. Važna značajka flavivirusa je prisutnost topljivog antigena sa specifičnom aktivnošću za tip u RSC-u; to je nestrukturni protein koji se formira u zaraženim stanicama tijekom reprodukcije. Intracelularna reprodukcija flavivirusa je sporija od one alfa virusa, ali prolazi kroz iste faze s nekim razlikama: u zaraženim stanicama detektira se samo jedna klasa mRNA - 45S; replikacija virionske RNA događa se na nuklearnoj membrani, a sazrijevanje viriona događa se pupanjem kroz membrane endoplazmatskog retikuluma.

Alfavirusi su inaktivirani proteazama, dok su flavivirusi otporni na njih.

Togavirusi su nestabilni na sobnoj temperaturi, ali preživljavaju na -70 °C. Lako ih inaktivira eter i natrijev deoksiholat. Patogeni su za razne životinje, infekcija se lako reproducira u miševa tijekom intracerebralne infekcije. Novorođeni miševi su posebno osjetljivi. Kod osjetljivih kralježnjaka domaćina, primarna reprodukcija virusa događa se u mijeloidnom, limfoidnom tkivu ili u vaskularnom endotelu. Reprodukcija u CNS-u ovisi o sposobnosti virusa da prijeđe krvno-moždanu barijeru i inficira živčane stanice. Virusi se reproduciraju u pilećem embriju prilikom infekcije žumanjčane vrećice ili alantoisne šupljine. Dobro se reproduciraju u staničnim kulturama majmunskih bubrega i fibroblastima pilećih embrija, uzrokujući fokalnu sitnozrnatu degeneraciju.

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

Simptomi bolesti uzrokovanih alfa virusima

Nakon prodiranja kroz kožu ugrizom kliconoše, virus ulazi u krvotok ili limfne žile. Primarno mjesto razmnožavanja većine togavirusa je vaskularni endotel i retikuloendotelne stanice limfnih čvorova, jetre i slezene. Nakon inkubacije od 4-7 dana, virus ulazi u krv. Mnoge infekcije imaju drugu fazu - lokalnu reprodukciju virusa u odabranim organima: jetri, mozgu, bubrezima. Prvu fazu prati leukopenija, drugu - leukocitoza. Bolest se obično javlja iznenada, a njezin početak podudara se s oslobađanjem patogena u krv.

Nepromjenjivi simptom je vrućica, praćena glavoboljom, mialgijom, bolovima u zglobovima, mučninom, često osipom u malim točkama i povećanim limfnim čvorovima. U značajnom broju slučajeva kliničke manifestacije ograničene su na razdoblje širenja virusa, nakon čega slijedi oporavak bez posljedica. Vrućicu mogu komplicirati hemoragični simptomi uzrokovani vaskularnim poremećajima. Pojavljuju se krvarenje sluznica i hemoragični osip. Vrućica može imati dvovalni tijek: nakon kratke remisije ponovno se javljaju vrućica i novi simptomi (albuminurija, žutica, meningealni simptomi, encefalitis, mijelitis), što ukazuje na oštećenje različitih organa.