Adenovirusuri respiratorii

Primii reprezentanți ai familiei de adenovirusuri au fost izolați în 1953 de către W. Rowe (și colab.) din amigdalele și adenoidele copiilor, motiv pentru care au primit această denumire. Familia Adenoviridae este împărțită în două genuri: Mastadenovirus - adenovirusuri de mamifere, include adenovirusuri de oameni (41 serovariante), maimuțe (24 serovariante), precum și bovine, cai, ovine, porcine, câini, șoareci, amfibieni; și Aviadenovirus - adenovirusuri de păsări (9 serovariante).

Adenovirusurile nu au supercapsidă. Virionul are forma unui icosaedru - un tip cubic de simetrie, diametrul său fiind de 70-90 nm. Capsida este formată din 252 de capsomere cu un diametru de 7-9 nm. Grupuri de câte 9 capsomere formează 20 de fețe echilaterale (180 de capsomere), iar la colțurile lor există 12 vârfuri formate din 6 capsomere (72 de capsomere). Deoarece fiecare dintre cele 180 de capsomere este adiacent la alte șase, se numește hexon. La rândul său, un hexon este format din trei subunități cu 120 kD mm. Fiecare dintre cele 12 capsomere de vârf este adiacent la cinci, de aceea se numește penton. Douăsprezece capsomere de vârf ale icosaedrului poartă proeminențe filamentoase (fibre) lungi de 8-30 nm, terminându-se cu un cap cu diametrul de 4 nm. Nucleul virionului conține dezoxiribonucleoproteină formată dintr-o moleculă de ADN genomic bicatenar (20-25 MD), cu o proteină terminală (55 kD) legată covalent de capetele 5' ale ambelor catene, și două proteine principale: VII (18 kD) și V (48 kD). Deoxiribonucleoproteina este o structură formată din 12 bucle, ale căror vârfuri sunt îndreptate spre bazele capsidelor apicale, astfel încât nucleul virionului are o secțiune transversală în formă de floare. Proteina V este situată pe suprafața exterioară. În plus, proteinele VI și X sunt situate în nucleu. Genomul adenovirusului este reprezentat de ADN liniar bicatenar cu 19-24 mm MD. Catenele de ADN sunt flancate de repetiții inversate terminale, care permit formarea moleculelor inelare. O proteină terminală hidrofobă, necesară pentru inițierea replicării ADN-ului, este legată covalent de capetele 5' ale ambelor catene. Numărul de gene dintr-o moleculă de ADN nu a fost determinat cu precizie. În adenovirusurile umane, proteinele reprezintă 86-88% din masa virionilor. Numărul lor total este probabil mai mare de 30, iar mm variază de la 5 la 120 kD. Proteinele sunt desemnate prin cifre romane, dintre care au fost caracterizate II-XIII. În prezent, în genomul adenovirusului au fost identificate patru regiuni de transcripție timpurie E1, E2, E3, E4 și cel puțin 5 regiuni de transcripție târzie - LI, L2, L3, L4, L5.

Produșii E1 inhibă transportul ARNm celular în citoplasmă și traducerea acestuia. Regiunea E2 codifică sinteza unei proteine care leagă ADN-ul și care joacă un rol important în replicarea ADN-ului viral, expresia timpurie a genelor, controlul splicingului și asamblarea virionilor. Una dintre proteinele tardive protejează adenovirusurile de interferon. Principalii produși codificați de genele tardive includ proteine care formează hexoni, pentoni, nucleul virionului și o proteină nestructurală care îndeplinește trei funcții: a) participă la formarea trimerilor hexon; b) transportă acești trimeri în nucleu; c) participă la formarea virionilor adenovirali maturi. Cel puțin 7 antigeni au fost identificați în virion. Antigenul A (hexon) este specific grupului și comun tuturor adenovirusurilor umane. Conform antigenului B (baza penton), toate adenovirusurile umane sunt împărțite în trei subgrupuri. Antigenul C (fire, fibre) este specific tipului. Conform acestui antigen, toate adenovirusurile umane sunt împărțite în 41 de serovariante. Toate adenovirusurile umane, cu excepția serovariantelor 12, 18 și 31, au activitate hemaglutinantă, care este mediată de un penton (capsomer apical). În 1960, L. Rosen a propus RTGA pentru a identifica serovariantele de adenovirus.

Ciclul de viață al adenovirusurilor în timpul infecției productive constă în următoarele etape:

• adsorbție pe receptori specifici ai membranei celulare folosind capul fibrei;
• penetrarea în celulă prin intermediul mecanismului de endocitoză mediată de receptori, însoțită de „dezbrăcare” parțială în citoplasmă;
• deproteinizarea finală a genomului la nivelul membranei nucleare și pătrunderea acestuia în nucleu;
• sinteza ARNm-urilor timpurii folosind ARN polimeraza celulară;
• sinteza proteinelor specifice virusurilor timpurii;
• replicarea ADN-ului viral genomic;
• sinteza ARNm-urilor tardive;
• sinteza proteinelor virale tardive;
• morfogeneza virionilor și ieșirea lor din celulă.

Procesele de transcripție și replicare au loc în nucleu, procesul de translație - în citoplasmă, de unde proteinele sunt transportate către nucleu. Morfogeneza virionilor are loc, de asemenea, în nucleu și este în mai multe etape: mai întâi, polipeptidele sunt asamblate în structuri multimerice - fibre și hexoni, apoi se formează capside, virioni imaturi și, în final, virioni maturi. În nucleele celulelor infectate, virionii formează adesea clustere cristaline. În stadiile târzii ale infecției, nu numai virionii maturi se acumulează în nucleu, ci și capsidele imature (fără ADN). Eliberarea virionilor nou sintetizați este însoțită de distrugerea celulelor. Nu toți părăsesc celula în care sunt sintetizați până la un milion de virioni noi. Virionii rămași perturbă funcțiile nucleului și provoacă degenerarea celulară.

Pe lângă forma productivă de infecție, adenovirusurile pot provoca infecții abortive, în care reproducerea virală este sever afectată într-un stadiu incipient sau ulterior. În plus, unele serovariante de adenovirusuri umane sunt capabile să inducă tumori maligne atunci când sunt inoculate la diverse rozătoare. Conform proprietăților lor oncogene, adenovirusurile sunt împărțite în puternic oncogene, slab oncogene și non-oncogene. Capacitățile oncogene sunt invers proporționale cu conținutul de perechi GC din ADN-ul adenovirusului. Principalul eveniment care duce la transformarea celulară (inclusiv în culturile lor) este integrarea ADN-ului viral în cromozomul celulei gazdă. Mecanismele moleculare ale acțiunii oncogene a adenovirusurilor rămân neclare.

Adenovirusurile nu au proprietăți oncogene în raport cu oamenii.

Adenovirusurile nu se reproduc în embrionii de pui, dar se reproduc bine în culturi celulare primare tripsinizate și transplantate de diverse origini, provocând un efect citopatic caracteristic (rotunjirea celulelor și formarea de ciorchini asemănători strugurilor, degenerare punctuală fină).

Comparativ cu alte virusuri umane, adenovirusurile sunt ceva mai stabile în mediul extern, nu sunt distruse de solvenți grași (nu conțin lipide), nu mor la o temperatură de 50 °C și la un pH de 5,0-9,0; se conservă bine în stare congelată.

Caracteristici epidemiologice. Sursa infecției este doar o persoană bolnavă, inclusiv forma sa latentă. Infecția se produce prin picături aeriene, contact cu gospodăria, prin apa din piscine și pe cale fecal-orală. Virusul poate pătrunde în intestine și prin sânge. Bolile tractului respirator superior și ale ochilor sunt cauzate de serovariantele 1-8, 11, 19, 21. Serovariantele 1, 2, 3, 12, 18, 31, 40 și 41 provoacă gastroenterită la copii cu vârsta cuprinsă între 6 luni și 2 ani, adenită mezenterică. Serovariantele 1, 2, 5, 6 sunt adesea detectate în formele latente de infecție.

Nu există date privind capacitatea adenovirusurilor animale de a provoca boli la oameni și, invers, a adenovirusurilor umane - la animale. Adenovirusurile provoacă boli sporadice și focare epidemice locale. Cel mai mare focar din țara noastră a afectat 6.000 de persoane.

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

Simptomele infecției cu adenovirus

Perioada de incubație este de 6-9 zile. Virusul se înmulțește în celulele epiteliale ale tractului respirator superior, în membrana mucoasă a ochilor. Poate pătrunde în plămâni, poate afecta bronhiile și alveolele și poate provoca pneumonie severă; o proprietate biologică caracteristică a adenovirusurilor este tropismul față de țesutul limfoid.

Bolile adenovirale pot fi caracterizate ca fiind febrile cu inflamație catarală a membranei mucoase a tractului respirator și a ochilor, însoțite de o creștere a țesutului limfoid submucosal și a ganglionilor limfatici regionali. Cel mai adesea, acestea apar sub formă de amigdalită, faringită, bronșită, pneumonie atipică, boală asemănătoare gripei, sub formă de febră faringoconjunctivală. Conjunctivita în unele cazuri însoțește boala adenovirală, în altele - principalul său simptom.

Astfel, bolile adenovirale se caracterizează prin predominanța sindromului respirator, conjunctival sau intestinal. În același timp, virusul este capabil să provoace infecții latente (asimptomatice) sau cronice cu persistență pe termen lung în țesuturile amigdalelor și adenoidelor.

Imunitatea post-infecție este de lungă durată, stabilă, dar specifică unui anumit tip, neexistând imunitate încrucișată. Imunitatea se datorează anticorpilor neutralizanți ai virusului și celulelor de memorie imună.

Diagnosticul de laborator al infecției cu adenovirus

1. Detectarea antigenelor virale în celulele afectate folosind metode de imunofluorescență sau IFM.
2. Izolarea virusului. Materialul pentru studiu este reprezentat de secrețiile nazofaringiene și conjunctive, sângele și fecalele (virusul poate fi izolat nu numai la debutul bolii, ci și în ziua 7-14). Pentru izolarea virusului se utilizează culturi celulare primare tripsinizate (inclusiv diploide) ale embrionului uman, care sunt sensibile la toate serotipurile de adenovirusuri. Virusurile sunt detectate prin efectul lor citopatic și prin intermediul antigenului de legare a complementului (CBA), deoarece toate au un antigen comun de legare a complementului. Identificarea se efectuează prin antigene specifice de tip folosind RTGA și RN în cultura celulară.
3. Detectarea creșterii titrului de anticorpi în serurile pacienților perechi folosind RSC. Determinarea creșterii titrului de anticorpi specifici de tip se efectuează cu tulpini serologice standard de adenovirus în RTGA sau RN în cultură celulară.

Prevenirea specifică a infecției cu adenovirus

Au fost dezvoltate vaccinuri orale imunogene vii împotriva unor serovariante de adenovirus, dar acestea nu au fost utilizate pe scară largă.