Orthomyxoviridae – RNR virusų šeima: gripą sukeliančios gentys

Orthomyxoviridae — RNR virusų šeima: penkios gentys, įskaitant gripo sukėlėjus (A, B, C). Sužinok apie jų struktūrą, pernešėjus ir poveikį žmonėms bei gyvūnams.

Orthomyxoviridae (graikiškai orthos - tiesus; graikiškai myxa - gleivės) yra RNR virusų šeima. Jiems priklauso penkios gentys: Influenzavirus A, Influenzavirus B, Influenzavirus C, Thogotovirus ir Isavirus. Pirmosioms trims gentims priklauso virusai, sukeliantys gripą stuburiniams gyvūnams, įskaitant paukščius (taip pat žr. paukščių gripas), žmonėms ir kitiems žinduoliams. Isavirusai užkrečia lašišas; togotovirusai užkrečia stuburinius ir bestuburius, pavyzdžiui, uodus ir jūrų utėles.

Tris gripo virusų gentis galima atskirti pagal jų baltymų struktūrą. Jos užkrečia stuburinius gyvūnus:

Pagrindinės savybės ir sandara

Orthomyxoviridae šeimos virusai yra apvalūs ar pleomorfiški, envelopuoti virusai su negatyvine viengrandės RNR (ssRNA) genetine medžiaga. Svarbiausi bruožai:

• Segmentuotas genomas: Influenzavirus A ir B genomas suskaidytas į 8 RNR segmentus, Influenzavirus C (ir D) – į 7 segmentus. Segmentacija leidžia genetinei medžiagai keistis tarp skirtingų segmentų (reassortment).
• Paviršiniai glikoproteinai: influenza A ir B turi hemaglutinino (HA) ir neuraminidazės (NA) baltymus, kurie lemia viruso prisitvirtinimą prie šeimininko ląstelių ir išsiskyrimą iš jų. Influenza C turi kitokį paviršinį baltymą (HEF), atliekantį panašias funkcijas.
• Replikacija branduolyje: priešingai daugumai RNR virusų, orthomyxoviridai replikaciją vykdo ląstelės branduolyje ir naudoja vadinamąjį „cap-snatching“ mechanizmą virusinei mRNR sintezei.
• Matricos ir membranos baltymai: M1 matricos baltymas palaiko viriono struktūrą; kai kuriose grupėse yra M2 (jonų kanalo) baltymas, svarbus pakitimams ląstelėje.

Genetinė įvairovė ir evoliucija

Influenza virusų antigeninė kaita vyksta dviem pagrindiniais mechanizmais:

• Antigeninis driftas: smulkios mutacijos HA ir NA genuose per laiką lemia sezoninius viruso variantus ir reikalauja kasmetinių vakcinų atnaujinimų.
• Antigeninis shiftas (reassortment): kai dvi skirtingos influenza A rūšys kartu užkrečia tą pačią ląstelę, genomo segmentai gali persikeisti. Tai gali sukelti staigų, žymų antigeninį pokytį ir pandemijas, nes žmonių imuninė sistema gali nepažinti naujo varianto. Toks mechanizmas buvo susijęs su istoriniu gripo pandemijų atsiradimu (pvz., 1918, 1957, 1968, 2009 m.).

Šeimininkai ir epidemiologija

Influenzavirus A turi plačiausią šeimininkų spektrą ir laukinių vandens paukščių populiacijos laikomos pagrindiniu rezervuaru. Šios genties virusai gali pereiti į naminius paukščius, kiaules, žinduolius ir žmones. Influenzavirus B daugiausia cirkuliuoja žmonių populiacijoje ir sukelia sezoninius protrūkius, o Influenzavirus C paprastai sukelia lengvas kvėpavimo takų infekcijas. Be to, pastaruosius metus aptinkama ir Influenza D (ne visada minima senesnėse apžvalgose) – daugiausiai siejama su galvijų ir kiaulių infekcijomis, bet nėra pagrindo manyti, kad ji plačiai cirkuliuotų žmonėse.

Isavirus sukelia infekcinę lašišų anemiją (ISA), kuri yra reikšminga akvakultūros liga. Thogotovirus gentis apima virusus, kurie gali platintis per erkes ir uodus, užkrėsti tiek bestuburius, tiek stuburinius.

Klinika ir komplikacijos

Gripas pasireiškia staigia temperatūros padidėjimu, kosuliu, gerklės skausmu, raumenų skausmais, galvos skausmu ir bendru silpnumu. Daugeliui sveikų suaugusiųjų liga trunka kelias dienas ar savaites, tačiau rizikos grupėms (vyresniems žmonėms, vaikams, nėščiosioms, lėtinių ligų turintiems asmenims) gripas gali komplikuotis plaučių uždegimu, bakterinėmis superinfekcijomis, širdies ar neurologinėmis komplikacijomis ir būti mirtinas.

Diagnostika, gydymas ir profilaktika

• Diagnostika: greitieji antigenų testai, molekuliniai RT‑PCR tyrimai (labiausiai jautrūs ir specifiški), virusų kultūra ir serologiniai tyrimai.
• Gydymas: simptominis gydymas, hospitalizavimas sunkiems atvejams. Antiviriniai vaistai – neuraminidazės inhibitoriai (pvz., oseltamiviras, zanamiviras) ir naujesni vaistai, tokie kaip baloxavir (cap‑endonukleazės inhibitorius), gali sutrumpinti ligos trukmę ir mažinti komplikacijų riziką, ypač pradėti anksti.
• Profilaktika: kasmetinės sezoninės vakcinos, skirtos pagrindiniams cirkuliuojantiems gripo štamams; asmens higiena (rankų plovimas, kosėjimo etiketas), izoliacija sergant ir aktyvi veterinarinė bei zoonozių priežiūra (One Health požiūris), siekiant sumažinti kryžmines infekcijas tarp gyvūnų ir žmonių.

Stebėsena ir viešosios sveikatos reikšmė

Dėl nuolatinės influenza virusų evoliucijos vykdomos tarptautinės stebėsenos programos (pvz., Pasaulio sveikatos organizacijos gripo stebėsena) siekiant nustatyti cirkuliuojančius štamus ir prognozuoti vakcinų sudėtį. Ankstyva identifikacija naujų zoonotinių variantų yra svarbi pandemijų prevencijai ir greitam reagavimui.

Pastabos ir papildoma informacija

Orthomyxoviridae šeima yra dinamiška, mokslininkai nuolat atnaujina taksonomiją ir atranda naujus genus bei žinomus virusus. Dėl segmentuoto geno perdavimo galimybių ir plataus šeimininkų spektro gripo virusai išlieka reikšmingu visuomenės sveikatos iššūkiu.

Tipai

Yra trys gripo virusų gentys: Kiekvienai genčiai priklauso tik viena rūšis arba tipas: A gripo virusas, B gripo virusas ir C gripo virusas. A ir C gripo virusais užsikrečia kelios gyvūnų rūšys, o B gripo virusu beveik išimtinai užsikrečia tik žmonės.

A gripas

A gripo virusai toliau klasifikuojami pagal viruso paviršiaus baltymus hemagliutininą (HA arba H) ir neuraminidazę (NA arba N). Nustatyta aštuoniolika H potipių (arba serotipų) ir vienuolika N potipių A gripo viruso.

Yra ir daugiau variacijų, todėl konkretūs išskirti gripo padermės izoliatai identifikuojami pagal standartinę nomenklatūrą, nurodant viruso tipą, geografinę vietovę, kurioje pirmą kartą buvo išskirtas, išskyrimo eilės numerį, išskyrimo metus, HA ir NA potipį.

Nomenklatūros pavyzdžiai:

1. A/Maskva/10/99 (H3N2)
2. B/Hongkongas/330/2001

A tipo virusai yra patys pavojingiausi iš trijų gripo tipų ir sukelia sunkiausias ligas. Žmonėms patvirtinti serotipai, suskirstyti pagal žinomų pandemijos metu mirusių žmonių skaičių, yra šie:

• H1N1 sukėlė "ispaniškąjį gripą".
• H2N2 sukėlė "Azijos gripą".
• H3N2 sukėlė "Honkongo gripą".
• H5N1 kelia pandemijos grėsmę 2006-2007 m. gripo sezonu.
• H7N7 turi neįprastą zoonozinį potencialą.
• H1N2 yra endeminė žmonių ir kiaulių infekcija.
• H9N2, H7N2, H7N3, H10N7.

Gripo pandemijos
Pavadinimas	Metai	Mirtys (mln.)	Susijęs potipis
Azijinis (rusiškas) gripas	1889-90	1	galbūt H2N2
Ispanijos gripas	1918-20	40	H1N1
Azijos gripas	1957-58	1-1.5	H2N2
Honkongo gripas	1968-69	0.75	H3N2

B gripas

B gripo virusas yra beveik išimtinai žmogaus patogeninis organizmas ir yra retesnis nei A gripo virusas. Vienintelis kitas žinomas B gripo infekcijai imlus gyvūnas yra ruonis. Šio tipo gripas mutuoja 2-3 kartus lėčiau nei A tipo gripo virusas, todėl jo genetinė įvairovė yra mažesnė ir jis turi tik vieną B gripo serotipą. Dėl šios antigenų įvairovės trūkumo tam tikras imunitetas B gripui paprastai įgyjamas ankstyvame amžiuje. Tačiau B gripas pakankamai mutuoja, todėl ilgalaikis imunitetas neįmanomas. Dėl tokio mažesnio antigenų kitimo greičio ir riboto šeimininko arealo (stabdančio antigenų kaitą tarp rūšių) B gripo pandemijos neįvyksta.

C gripas

C gripo virusu užsikrečia žmonės ir kiaulės, jis gali sukelti sunkias ligas ir vietines epidemijas. Tačiau C gripo virusas yra retesnis nei kiti tipai ir paprastai sukelia lengvas vaikų ligas.

Gripo nomenklatūros schema.

Klausimai ir atsakymai

K: Ką reiškia žodis "orthomyxoviridae"?

K: Kiek genčių priklauso Orthomyxoviridae šeimai?

K: Kokius organizmus veikia pirmosios trys Orthomyxoviridae gentys?

K: Kokius organizmus užkrečia izavirusai?

K: Kuo skiriasi togotovirusai ir izavirusai?

K: Kaip galima atskirti tris influenzavirusų gentis?

K: Ar visos trys influenzavirusų gentys užkrečia stuburinius gyvūnus?

Paieška pagal raidę