Респіраторні аденовіруси

Перші представники сімейства аденовірусів були виділені в 1953 р У. Роу (і ін.) З мигдалин і аденоїдів дітей, в зв'язку з чим і отримали таку назву. Сімейство Adenoviridae розділяється на два роду: Mastadenovirus - аденовіруси ссавців, він включає аденовіруси людини (41 серовариантов), мавп (24 се-роваріанта), а також великої рогатої худоби, коней, овець, свиней, собак, мишей, земноводних; і Aviadenovirus - аденовіруси птахів (9 серовариантов).

Аденовіруси позбавлені суперкапсиду. Віріон має форму ікосаедра - кубічний тип симетрії, його діаметр 70-90 нм. Капсид складається з 252 капсомеров діаметром 7-9 нм. Групи з 9 капсомеров утворюють 20 рівносторонніх граней (180 капсомеров), а по їх кутах розташовані 12 вершин, що складаються з 6 капсомеров (72 капсомеров). Оскільки кожен з 180 капсомеров сусідить з шістьма іншими, він називається гексоній. У свою чергу гексоній складається з трьох субодиниць з м. М. 120 кБ. Кожен з 12 вершинних капсомеров сусідить з п'ятьма, тому він називається Пентон. Дванадцять вершинних капсомеров ікосаедра несуть нитчасті виступи (фібри) довжиною 8-30 нм, що закінчуються головкою діаметром 4 нм. В серцевині віріона розташований дезоксірібонуклеопротеіди, що складається з молекули двунітевой геномної ДНК (20-25 МД), з 5'-кінцями обох ниток якої ковалентно пов'язаний термінальний білок (55 кБ), і двох основних білків: VII (18 кБ) і V (48 кД). Дезоксірібонуклеопротеіди є структурою з 12 петель, вершини яких спрямовані до підстав вершинних капсидов, тому серцевина віріона на зрізі має форму квітки. На зовнішній поверхні розташовується білок V. Крім того, в серцевині знаходяться білки VI і X. Геном аденовірусів представлений двунітевой лінійної ДНК з м. М. 19-24 МД. Нитки ДНК фланковані термінальними інвертованими повторами, що дозволяють формувати кільцеві молекули. З 5'-кінцями обох ниток ковалентно пов'язаний гідрофобний термінальний білок, який необхідний для ініціації реплікації ДНК. Кількість генів в молекулі ДНК точно не встановлено. У аденовірусів людини на частку білків припадає 86-88% від маси віріона. Загальна кількість їх, ймовірно, більше 30, а м. М. Варіює від 5 до 120 кБ. Білки позначають римськими цифрами, охарактеризовані з них II-XIII. В даний час в геномі аденовірусів виділено чотири області ранньої транскрипції Е1, Е2, ЕЗ, Е4 і не менше 5 областей пізньої - LI, L2, L3, L4, L5.

Продукти Е1 пригнічують транспорт клітинних мРНК в цитоплазму і їх трансляцію. Область Е2 кодує синтез ДНК-зв'язуючого білка, який грає важливу роль в реплікації вірусної ДНК, експресії ранніх генів, в контролі сплайсингу і збірці віріонів. Один з пізніх білків захищає аденовіруси від дії інтерферону. До числа головних продуктів, кодованих пізніми генами, відносяться білки, що формують гексоній, Пентон, серцевину віріона, і неструктурний білок, який виконує три функції: а) бере участь в утворенні гексонових тримерів; б) здійснює транспорт цих тримерів в ядро; в) бере участь у формуванні зрілих віріонів аденовірусу. У складі віріона виявлено не менше 7 антигенів. Антиген А (гексоній) є группоспецифических і загальним для всіх аденовірусів людини. За антигену В (підстава Пентон) все аденовіруси людини підрозділяються на три підгрупи. Антиген С (нитки, фібри) є типоспецифічними. З цього антигену все аденовіруси людини діляться на 41 серовариантов. Все аденовіруси людини, крім серовариантов 12,18 і 31, мають гемагглютінірующей активністю, яка опосередковується Пентон (вершинним капсомеров). Для ідентифікації серовариантов аденовірусів Л. Розеном в 1960 р була запропонована РГГА.

Життєвий цикл аденовірусів при продуктивної інфекції складається з наступних етапів:

• адсорбція на специфічних рецепторах клітинної мембрани за допомогою головки фіброві;
• проникнення в клітину за допомогою механізму рецепторопосредованного ендоцитозу, що супроводжується частковим "роздяганням" в цитоплазмі;
• остаточна депротеїнізація генома у ядерної мембрани і проникнення його в ядро;
• синтез ранніх мРНК за допомогою клітинної РНК-полімерази;
• синтез ранніх вірус-специфічних білків;
• реплікація геномної вірусної ДНК;
• синтез пізніх мРНК;
• синтез пізніх вірусних білків;
• морфогенез віріонів і вихід їх з клітки.

Процеси транскрипції і реплікації відбуваються в ядрі, процес трансляції - в цитоплазмі, звідки білки транспортуються в ядро. Морфогенез віріонів також відбувається в ядрі і носить багатоступінчастий характер: спочатку поліпептиди збираються в мультімерной структури - фібри і гексоній, потім формуються капсиди, незрілі віріони і, нарешті, зрілі віріони. В ядрах інфікованих клітин віріони нерідко утворюють кристалічні скупчення. На пізніх стадіях інфекції в ядрах накопичуються не тільки зрілі віріони, а й незрілі капсиди (без ДНК). Вихід знову синтезованих віріонів супроводжується руйнуванням клітин. З клітини, в якій синтезується до мільйона нових віріонів, виходять далеко не всі вони. Залишаються віріони порушують функції ядра і викликають дегенерацію клітин.

Крім продуктивної форми інфекції, аденовіруси можуть викликати абортивні інфекцію, при якій репродукція вірусу різко порушена на ранній або більш пізньої її стадії. Крім того, деякі серовариантов аденовірусів людини здатні індукувати злоякісні пухлини при інокуляції різними гризунам. За своїм онкогенним властивостями аденовіруси поділяють на високоонкогенні, слабоонкогенние і неонкогенні. Онкогенні здатності знаходяться в зворотній залежності від вмісту Г-Ц пар в ДНК аденовірусів. Основною подією, яке призводить до трансформації клітин (в тому числі в їх культурах), є інтеграція вірусної ДНК в хромосому клітини-господаря. Молекулярні механізми онкогенного дії аденовірусів залишаються неясними.

Онкогенними властивостями по відношенню до людини аденовіруси не володіють.

Аденовіруси не розмножуються в курячих ембріонах, але добре розмножуються в первинно-трипсінізірована і перещеплюваних культурах клітин різного походження, викликаючи характерний цитопатичної ефект (округлення клітин і утворення з них гроздевідних скупчень, мелкоточечная дегенерація).

У порівнянні з іншими вірусами людини аденовіруси кілька більш стійкі в зовнішньому середовищі, не руйнуються жірорастворітелямі (немає ліпідів), не гинуть при температурі 50 ° С і при рН 5,0-9,0; добре зберігаються в замороженому стані.

Особливості епідеміології. Джерело інфекції - тільки хвора людина, в тому числі з прихованою її формою. Зараження відбувається повітряно-крапельним, контактно-побутовим шляхом, через воду в плавальних басейнах і фекально-оральним шляхом. У кишечник вірус може проникати і через кров. Захворювання верхніх дихальних шляхів і очей викликають серовариантов 1-8,11,19,21. Серовариантов 1, 2, 3, 12, 18, 31, 40 і 41 викликають гастроентерити у дітей від 6 міс. До 2 років, мезентеральной аденит. Серовариантов 1, 2, 5, 6 часто виявляються при латентних формах інфекції.

Немає даних про здатність аденовірусів тварин викликати захворювання у людей, і, навпаки, аденовірусів людини - у тварин. Аденовіруси викликають спорадичні захворювання і локальні епідемічні спалахи. Найбільший спалах в нашій країні охопила 6000 чоловік.

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

Симптоми аденовірусної інфекції

Інкубаційний період 6-9 днів. Вірус розмножується в епітеліальних клітинах верхніх дихальних шляхів, слизової оболонки очей. Може проникати в легені, вражати бронхи і альвеоли, викликати важку пневмонію; характерне біологічне властивість аденовірусів - тропізм до лімфоїдної тканини.

Аденовірусні захворювання можна характеризувати як гарячкові з катаральним запаленням слизової оболонки дихальних шляхів і очей, що супроводжуються збільшенням підслизової лімфоїдної тканини і регіонарних лімфатичних вузлів. Найчастіше вони протікають у вигляді тонзиліту, фарингіту, бронхіту, атипової пневмонії, гриппоподобного захворювання, в формі фарингіт-кон'юнктивальної лихоманки. Кон'юнктивіт в одних випадках супроводжує аденовірусні захворюваннях, в інших - основний симптом його.

Таким чином, аденовірусні захворювання характеризуються переважанням респіраторного, кон'юнктивального або кишкового синдрому. Разом з тим вірус здатний викликати латентну (безсимптомну) або хронічну інфекцію з тривалістю персистування в тканинах мигдалин і аденоїдів.

Постінфекційний імунітет тривалий, стійкий, але типоспецифический, перехресного імунітету немає. Імунітет обумовлений віруснейтралізующі-ми антитілами і клітинами імунної пам'яті.

Лабораторна діагностика аденовірусної інфекції

1. Виявлення вірусних антигенів в уражених клітинах за допомогою методів иммунофлуоресценции або ІФМ.
2. Виділення вірусу. Матеріалом для дослідження служать виділення носоглотки і кон'юнктиви, кров, випорожнення (вірус вдається виділити не тільки на початку хвороби, але і на 7 14-й її день). Для ізоляції вірусу використовують первинно-трипсінізірована культури клітин (в тому числі диплоїдні) ембріона людини, які чутливі до всіх серовариантов аденовірусів. Віруси виявляють по їх цитопатичної ефекту і за допомогою РСК, так як всі вони володіють загальною комплемент-зв'язуючим антигеном. Ідентифікацію проводять за типоспецифічними антигенів за допомогою РГГА і РН в культурі клітин.
3. Виявлення наростання титру антитіл в парних сироватках хворого за допомогою РСК. Визначення наростання титру типоспецифічних антитіл здійснюють з еталонними сероштаммамі аденовірусів в РГГА або РН в культурі клітин.

Специфічна профілактика аденовірусної інфекції

Проти деяких серовариантов аденовірусів отримані живі імуногенні пероральні вакцини, але вони широкого застосування не отримали.