int(0)
Реклама


Cytomegalovirus

Цитомегаловирус
Схематичное представление вирусной частицы CMV
Схематичное представление вирусной частицы CMV
Научная классификация
Группа:
Реалм:
Царство:
Тип:
Peploviricota
Класс:
Herviviricetes
Порядок:
Семейство:
Подсемейство:
Род:
Цитомегаловирус
Международное научное название
Cytomegalovirus
Группа по Балтимору
I: дцДНК-вирусы

Цитомегаловирус[2] (лат. Cytomegalovirus, CMV) — род вирусов из подсемейства бетагерпесвирусов (Betaherpesvirinae) семейства герпесвирусов (Herpesviridae). Один из видов рода — Human betaherpesvirus 5 (вирус герпеса человека 5 типа) — способен инфицировать людей, вызывая у них цитомегалию.

Научное название образовано от др.-греч. κύτος — клетка + μέγας — большой + лат. virus — яд.

Вирион диаметром 150—200 нм, покрыт замкнутым капсидом с икосаэдрической симметрией (T=16). Капсид состоит из 162 капсомеров[3].

Свойства[ | код]

Вирус имеет сродство к тканям слюнных желез, что зачастую позволяет находить и локализовывать его именно там. Данный вирус, как и все вирусы герпеса, имеет свойство постоянно находиться (персистировать) в организме человека при однократном заражении, однако сам по себе он не очень заразен, поскольку для этого требуются частые и тесные контакты с носителем.

ЦМВ также весьма широко представлен в популяции, однако антитела в организме человека начинают выделяться самостоятельно. Как правило, антитела обнаруживают у 10—15 % подростков и 40 % людей от 30—35 лет.

Геном[ | код]

Герпесвирусы имеют одни из самых больших геномов среди вирусов человека, часто кодирующие сотни белков. Например, геном двухцепочечной ДНК (дцДНК) штаммов HCMV дикого типа имеет размер около 235 т.п.н. и кодирует не менее 208 белков. Таким образом, он длиннее, чем все другие вирусы герпеса человека, и является одним из самых длинных геномов среди всех вирусов человека в целом. Он имеет характерную архитектуру генома герпесвируса класса E, состоящую из двух уникальных регионов (уникальный длинный UL и уникальный короткий US), фланкированных парой инвертированных повторов (концевой / внутренний повтор длинный TRL / IRL и внутренний / концевой повтор короткий IRS / TRS). Оба набора повторов имеют общую область в несколько сотен п.о., так называемую «последовательность»; другие области повторов иногда называют «последовательностью b» и «последовательностью c».

История[ | код]

Цитомегаловирус был впервые обнаружен немецким патологом Хьюго Риббертом в 1881 году, когда он заметил увеличенные клетки с увеличенными ядрами, присутствующими в клетках младенца. Спустя годы, между 1956 и 1957 годами, Томас Хакл Веллер вместе со Смитом и Роу независимо изолировали вирус, впоследствии известный как «цитомегаловирус». В 1990 году был опубликован первый проект генома цитомегаловируса человека, крупнейшего последовательного генома, секвенированного на тот момент.

Классификация[ | код]

По данным Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV), на май 2016 г. в род включают 8 видов[4]:

Цитомегаловирусная инфекция[ | код]

Заражение[ | код]

Заражение ЦМВ происходит[5]:

Клинические проявления[ | код]

В здоровом организме вирус никак себя не проявляет, но может быть смертельно опасен для людей с иммунодефицитами: для ВИЧ-инфицированных, реципиентов трансплантатов, новорождённых[6].

У восприимчивых людей срок от 20 до 60 дней считается инкубационным для ЦМВ, тогда как острая фаза заболевания длится от 2 до 6 недель. При этом проявляются: повышение температуры тела, признаки общей интоксикации, слабость, ознобы, головные боли, боли в мышцах, явления бронхита. Впоследствии под действием вируса происходит перестройка иммунной системы организма, готовящейся к отражению атаки. Однако в случае нехватки сил организма острая фаза переходит в более спокойную форму, когда зачастую проявляются сосудисто-вегетативные расстройства, а также поражения внутренних органов. В данном случае возможны три проявления заболевания:

Также в случае заражения беременной женщины возможна патология плода, когда плод заражается поступившим в кровь извне ЦМВ, что приводит к невынашиванию плода (одна из наиболее частых причин). Также возможна активизация латентной формы вируса, заражающего плод через кровь матери. Заражение приводит либо к гибели ребёнка в утробе/после родов, либо к поражению нервной системы и головного мозга, что проявляется в различных психологических и физических заболеваниях.

Особое внимание необходимо уделять ЦМВ и у плода (внутриутробная цитомегаловирусная инфекция), у новорождённого и детей раннего возраста. Важным фактором является гестационный период заражения, а также тот факт, наступило ли заражение беременной впервые или произошла реактивация инфекции — во втором случае вероятность инфицирования плода и развития тяжёлых осложнений существенно ниже[7].

Цитомегаловирус является одним из факторов, вызывающих развитие влажной макулодистрофии[8][9][10].

Диагностика[ | код]

Цитомегаловирус диагностируют при помощи следующих методов[11]:

Лечение[ | код]

Лечение вируса имеет общий характер, когда требуется[источник не указан 2099 дней] укрепление иммунной системы человека для противостояния развитию заболевания даже в случае заражения. Для противовирусной терапии применяются препараты, эффективные против различных типов герпесвирусов — ганцикловир, валганцикловир, валацикловир.

Также лечение антибиотиками сопутствующих заболеваний в комплексе с противовирусной и общеукрепляющей терапией позволяет излечиться или вывести вирус в латентную (неактивную) форму, когда деятельность вируса контролируется иммунной системой человека.

Генотерапия[ | код]

Обнадёживающие результаты продемонстрированы при лечении человеческих клеток линии Vero, а также животных от герпесвирусов типа 1 (вирус простого герпеса, HSV-1), типа 4 (вирус Эпштейна — Барр, EBV) и типа 5 (цитомегаловирус человека, HCMV) методом CRISPR/Cas9. Для некоторых участков их ДНК были созданы направляющие молекулы РНК, благодаря которым нуклеазы Cas9 способны распознавать их в геноме хозяина и разрезать. Эксперименты показали, что разрез в одном участке вирусной ДНК снижает число заражённых клеток примерно вдвое, а два разреза приводят к почти полному удалению вирусов[12][13].

Профилактика[ | код]

Цитомегаловирусная инфекция особенно опасна для плода на ранних сроках развития, по этой причине разработка вакцины ориентирована прежде всего на защиту беременных женщин[14].

По состоянию на 2009 год эффективность вакцины составила не более 50 %, то есть половина вакцинированных оказались впоследствии заражены цитомегаловирусом[15].

Эпидемиология[ | код]

HCMV обнаружен практически во всех точках земного шара и распространен среди всех социоэкономических групп, им, например, инфицированы около 50—80 % населения США, о чём свидетельствует наличие антител среди большей части населения.

По данным серологических тестов 58,9 % лиц в возрасте от 6 лет и старше инфицированы ЦМВ. В группе 80 лет и старше сероположительными являются 90,8 % популяции[16].

Инфекция HCMV наиболее распространена в развивающихся странах и сообществах с низким социоэкономическим статусом, и представляет собой наиболее частую причину врождённых дефектов, вызванных вирусами.

Жизненный цикл[ | код]

Репликация вируса является ядерной и лизогенной. Проникновение в хозяйскую клетку достигается прикреплением вирусных гликопротеинов к рецепторам хозяина, что опосредует эндоцитоз . Репликация следует модели двунаправленной репликации дцДНК. ДНК-шаблонная транскрипция с некоторым альтернативным механизмом сплайсинга - это метод транскрипции. Перевод происходит методом дырявого сканирования . Вирус покидает клетку-хозяина путем выхода ядра и отпочкования.Естественными хозяевами служат люди и обезьяны. Пути передачи зависят от контакта с жидкостями организма (такими как слюна, моча и генитальные выделения) инфицированного человека.

Использование[ | код]

Промотор цитомегаловируса используется в генной инженерии для коститутивной экспрессии генов. [17][18]

Примечания[ | код]

  1. Таксономия вирусов (англ.) на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV).
  2. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии : Учебное пособие для студентов медицинских вузов / Под ред. А. А. Воробьёва, А. С. Быкова. — М. : Медицинское информационное агентство, 2003. — С. 111. — ISBN 5-89481-136-8.
  3. ViralZone  (англ.): Cytomegalovirus
  4. Таксономия вирусов (англ.) на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV)(Проверено 27 июня 2016).
  5. Koichi Yamanishi; Arvin, Ann M.; Gabriella Campadelli-Fiume; Edward Mocarski; Moore, Patrick; Roizman, Bernard; Whitley, Richard. Human herpesviruses: biology, therapy, and immunoprophylaxis (англ.). — Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2007. — ISBN 0-521-82714-0.
  6. Ryan K. J., Ray CG (editors). Sherris Medical Microbiology (неопр.). — 4th. — McGraw-Hill Education, 2004. — С. 556; 566—9. — ISBN 0838585299.
  7. Jean-Philippe Belzilea, Thomas J. Starka, Gene W. Yeoa and Deborah H. Spector, Human Cytomegalovirus Infection of Human Embryonic Stem Cell-Derived Primitive Neural Stem Cells is Restricted at Several Steps but Leads to the Persistence of Viral DNA.
  8. Возрастное поражение сетчатки связали с вирусной инфекцией. medportal.ru. Дата обращения: 12 января 2016. Архивировано 16 октября 2012 года.
  9. Type of viral infection of eye associated with disease causing blindness in the elderly (англ.). EurekAlert!. Дата обращения: 16 декабря 2012. Архивировано 16 декабря 2012 года.
  10. Macrophage Activation Associated with Chronic Murine Cytomegalovirus Infection Results in More Severe Experimental Choroidal Neovascularization (англ.). PLOS Pathogens.
  11. Цитомегалия. Симптомы, диагностика и лечение цитомегалии
  12. van Diemen F. R., Kruse E. M., Hooykaas M. J., Bruggeling C. E., Schürch A. C., van Ham P. M., Imhof S. M., Nijhuis M., Wiertz E. J., Lebbink R. J. CRISPR/Cas9-Mediated Genome Editing of Herpesviruses Limits Productive and Latent Infections. (англ.) // PLoS pathogens. — 2016. — Vol. 12, no. 6. — P. e1005701. — doi:10.1371/journal.ppat.1005701. — PMID 27362483.
  13. Роман Фишман. Биологи научились очищать клетки от герпесвирусов. nplus1.ru (1 июля 2016). Дата обращения: 4 июля 2016.
  14. Schleiss M.R. Comparison of vaccine strategies against congenital CMV infection in the guinea pig model (англ.) // J. Clin. Virol. : journal. — 2008. — March (vol. 41, no. 3). — P. 224—230. — doi:10.1016/j.jcv.2007.10.008. — PMID 18060834.
  15. Pass R.F., Zhang C., Evans A., et al. Vaccine prevention of maternal cytomegalovirus infection (англ.) // N Engl J Med : journal. — 2009. — Vol. 360, no. 12. — P. 1191—1199. — doi:10.1056/NEJMoa0804749. — PMID 19297572.
  16. Staras S.A., Dollard S.C., Radford K.W., Flanders W.D., Pass R.F., Cannon M.J. Seroprevalence of cytomegalovirus infection in the United States, 1988–1994 (англ.) // Clin. Infect. Dis. : journal. — 2006. — November (vol. 43, no. 9). — P. 1143—1151. — doi:10.1086/508173. — PMID 17029132.
  17. Kendall Morgan for Addgene Blog. Apr 3, 2014 Plasmids 101: The Promoter Region – Let's Go!
  18. Dabbu Kumar Jaijyan, Anca Selariu, Ruth Cruz-Cosme, et al., (2021). New intranasal and injectable gene therapy for healthy life extension. bioRxiv 2021.06.26.449305 doi: https://doi.org/10.1101/2021.06.26.449305


Реклама