Légúti adenovírusok

Az adenovírus-család első képviselőit 1953-ban izolálta W. Rowe (és munkatársai) gyermekek manduláiból és orrmanduláiból, ezért kapták ezt a nevet. Az Adenoviridae család két nemzetségre oszlik: a Mastadenovirus - emlős adenovírusok, beleértve az emberi adenovírusokat (41 szerovariancia), a majmok adenovírusait (24 szerovariancia), valamint a szarvasmarhák, lovak, juhok, sertések, kutyák, egerek és kétéltűek adenovírusait; és az Aviadenovirus - madár adenovírusokat (9 szerovariancia).

Az adenovírusoknak nincs szuperkapszidjuk. A virion ikozaéder alakú - köbös szimmetriájú, átmérője 70-90 nm. A kapszid 252 kapszomerből áll, amelyek átmérője 7-9 nm. A 9 kapszomerből álló csoportok 20 egyenlő oldalú felületet (180 kapszomer) alkotnak, és a sarkaiknál 12 csúcs található, amelyek 6 kapszomerből (72 kapszomer) állnak. Mivel mind a 180 kapszomer hat másikkal szomszédos, hexonnak nevezzük. Egy hexon viszont három alegységből áll, amelyek molekulatömege 120 kD. Mind a 12 csúcskapszomer öttel szomszédos, ezért pentonnak nevezzük. Az ikozaéder tizenkét csúcskapszomerje 8-30 nm hosszú fonalas nyúlványokat (rostokat) hordoz, amelyek 4 nm átmérőjű fejben végződnek. A virion magja egy dezoxiribonukleoproteint tartalmaz, amely egy kétszálú genomiális DNS-molekulából (20-25 MD) áll, amelynek terminális fehérjéje (55 kD) kovalensen kapcsolódik mindkét szál 5' végéhez, valamint két fő fehérjéből: a VII-ből (18 kD) és a V-ből (48 kD). A dezoxiribonukleoprotein 12 hurokból álló szerkezet, amelyek csúcsai az apikális kapszidok bázisai felé mutatnak, így a virion mag virág alakú keresztmetszettel rendelkezik. Az V fehérje a külső felületen található. Ezenkívül a VI és X fehérjék a magban helyezkednek el. Az adenovírus genomját egy kétszálú, lineáris DNS képviseli, amelynek MD mérete 19-24 mm. A DNS-szálakat terminális inverz ismétlődések szegélyezik, amelyek lehetővé teszik a gyűrűs molekulák kialakulását. Egy hidrofób terminális fehérje, amely a DNS-replikáció megindításához szükséges, kovalensen kapcsolódik mindkét szál 5' végéhez. A DNS-molekulában lévő gének számát még nem határozták meg pontosan. Az emberi adenovírusokban a fehérjék a virion tömegének 86-88%-át teszik ki. Teljes számuk valószínűleg meghaladja a 30-at, és a mm 5 és 120 kD között változik. A fehérjéket római számokkal jelöljük, amelyek közül a II-XIII-at jellemezték. Jelenleg az adenovírus genomjában négy korai transzkripciós régiót azonosítottak: E1, E2, E3, E4 és legalább 5 késői transzkripciós régiót - L1, L2, L3, L4, L5.

Az E1 termékek gátolják a sejtes mRNS citoplazmába történő transzportját és transzlációját. Az E2 régió egy DNS-kötő fehérje szintézisét kódolja, amely fontos szerepet játszik a vírus DNS replikációjában, a korai génexpresszióban, a splicing szabályozásában és a virion összeszerelésében. Az egyik késői fehérje védi az adenovírusokat az interferontól. A késői gének által kódolt fő termékek közé tartoznak a hexonokat, pentonokat, a virion magját alkotó fehérjék, valamint egy nem strukturális fehérje, amely három funkciót lát el: a) részt vesz a hexon trimerek kialakításában; b) ezeket a trimereket a sejtmagba szállítja; c) részt vesz az érett adenovírus virionok kialakításában. Legalább 7 antigént azonosítottak a virionban. Az A antigén (hexon) csoportspecifikus és minden emberi adenovírusban közös. A B antigén (penton bázis) szerint az összes emberi adenovírus három alcsoportra oszlik. A C antigén (szálak, rostok) típusspecifikus. Ezen antigén szerint az összes emberi adenovírus 41 szerovariánsra oszlik. Az összes humán adenovírus, kivéve a 12-es, 18-as és 31-es szerovariánsokat, hemagglutináló aktivitással rendelkezik, amelyet egy penton (apikális kapszomer) közvetít. 1960-ban L. Rosen javasolta az RTGA-t az adenovírus szerovariánsok azonosítására.

Az adenovírusok életciklusa a produktív fertőzés során a következő szakaszokból áll:

• adszorpció a sejtmembrán specifikus receptorain a szálfej segítségével;
• a sejtbe való behatolás a receptor-közvetített endocitózis mechanizmusán keresztül, amelyet a citoplazmában részleges "levetkőzés" kísér;
• a genom végső deproteinizációja a nukleáris membránon és annak behatolása a sejtmagba;
• korai mRNS-ek szintézise sejtes RNS-polimeráz segítségével;
• korai vírusspecifikus fehérjék szintézise;
• genomiális vírus DNS replikációja;
• késői mRNS-ek szintézise;
• késői vírusfehérjék szintézise;
• A virionok morfogenezise és kilépése a sejtből.

A transzkripció és a replikáció folyamatai a sejtmagban, a transzláció folyamata a citoplazmában zajlanak, ahonnan a fehérjék a sejtmagba szállítódnak. A virionok morfogenezise szintén a sejtmagban zajlik, és többlépcsős: először a polipeptidek multimer struktúrákká - rostokká és hexonokká - állnak össze, majd kapszidok, éretlen virionok és végül érett virionok képződnek. A fertőzött sejtek magjában a virionok gyakran kristályos klasztereket alkotnak. A fertőzés késői szakaszában nemcsak az érett virionok, hanem az éretlen (DNS nélküli) kapszidok is felhalmozódnak a sejtmagokban. Az újonnan szintetizált virionok felszabadulását a sejtek pusztulása kíséri. Nem mindegyikük hagyja el a sejtet, amelyben akár egymillió új virion is szintetizálódik. A fennmaradó virionok megzavarják a sejtmag funkcióit, és sejtek degenerációját okozzák.

A fertőzés produktív formája mellett az adenovírusok sikertelen fertőzést is okozhatnak, amelyben a vírus szaporodása súlyosan károsodik a korai vagy későbbi szakaszban. Ezenkívül az emberi adenovírusok egyes szerovariánsai képesek rosszindulatú daganatok indukálására, ha különböző rágcsálókba oltják be őket. Onkogén tulajdonságaik szerint az adenovírusokat erősen onkogén, gyengén onkogén és nem onkogén csoportokra osztják. Az onkogén képességek fordítottan arányosak az adenovírus DNS-ében található GC-párok tartalmával. A sejtek transzformációjához (beleértve a tenyészeteiket is) vezető fő esemény a vírus DNS-ének integrálódása a gazdasejt kromoszómájába. Az adenovírusok onkogén hatásának molekuláris mechanizmusai továbbra sem tisztázottak.

Az adenovírusok nem rendelkeznek onkogén tulajdonságokkal az emberrel szemben.

Az adenovírusok nem szaporodnak csirkeembriókban, de jól szaporodnak különböző eredetű primer tripszinnel kezelt és transzplantált sejtkultúrákban, jellegzetes citopátiás hatást okozva (a sejtek lekerekedődése és szőlőszerű fürtök kialakulása, finompontos degeneráció).

Más emberi vírusokkal összehasonlítva az adenovírusok valamivel stabilabbak a külső környezetben, nem bomlanak le zsíroldószerekkel (nincsenek lipidek), nem pusztulnak el 50 °C hőmérsékleten és 5,0-9,0 pH-értéken; fagyasztott állapotban jól megőrződnek.

Epidemiológiai jellemzők. A fertőzés forrása kizárólag beteg személy, beleértve a látens formáját is. A fertőzés levegőben lévő cseppek, kontakt háztartási, úszómedencékben lévő víz és széklet-orális úton történik. A vírus a véren keresztül is bejuthat a belekbe. A felső légúti és a szem betegségeit az 1-8, 11, 19, 21 szerovariánsok okozzák. Az 1, 2, 3, 12, 18, 31, 40 és 41 szerovariánsok 6 hónapos és 2 éves kor közötti gyermekeknél gyomor-bélhurutot, valamint bélfodri adenitiszt okoznak. Az 1, 2, 5, 6 szerovariánsokat gyakran észlelik a fertőzés látens formáiban.

Nincsenek adatok az állati adenovírusok emberi betegségek okozó képességéről, és fordítva, az emberi adenovírusok állatokban való betegségkeltő képességéről sem. Az adenovírusok szórványos betegségeket és helyi járványkitöréseket okoznak. Hazánkban a legnagyobb járvány 6000 embert érintett.

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

Az adenovírusfertőzés tünetei

A lappangási idő 6-9 nap. A vírus a felső légutak hámsejtjeiben, a szem nyálkahártyájában szaporodik. Behatolhat a tüdőbe, megtámadhatja a hörgőket és az alveolusokat, és súlyos tüdőgyulladást okozhat; az adenovírusok jellegzetes biológiai tulajdonsága a nyirokszövet iránti tropizmus.

Az adenovírusos betegségek lázas, hurutos gyulladásként jellemezhetők a légutak és a szem nyálkahártyájában, amelyet a submucosalis nyirokszövet és a regionális nyirokcsomók növekedése kísér. Leggyakrabban mandulagyulladás, torokgyulladás, hörghurut, atipikus tüdőgyulladás, influenzaszerű betegség, garat-kötőhártya-láz formájában jelentkeznek. A kötőhártya-gyulladás egyes esetekben az adenovírusos betegséggel jár, más esetekben annak fő tünete.

Így az adenovírusos betegségekre jellemző a légzőszervi, kötőhártya- vagy bélrendszeri szindróma túlsúlya. Ugyanakkor a vírus képes lappangó (tünetmentes) vagy krónikus fertőzést okozni, amely hosszú ideig fennmarad a mandulák és az orrmandulák szöveteiben.

A fertőzés utáni immunitás tartós, stabil, de típusspecifikus, nincs keresztimmunitás. Az immunitást a vírust neutralizáló antitestek és az immunmemória sejtek biztosítják.

Az adenovírusfertőzés laboratóriumi diagnosztikája

1. Vírusantigének kimutatása az érintett sejtekben immunfluoreszcens vagy IFM módszerekkel.
2. A vírus izolálása. A vizsgálat anyaga orrgarati és kötőhártya-váladék, vér és széklet (a vírus nemcsak a betegség kezdetén, hanem a 7-14. napon is izolálható). A vírus izolálásához az emberi embrió primer tripszinizált sejtkultúráit (beleértve a diploidokat is) használják, amelyek érzékenyek az összes adenovírus szerotípusára. A vírusokat citopatikus hatásuk és a komplement-kötő antigén (CBA) segítségével detektálják, mivel mindegyiküknek közös komplement-kötő antigénje van. Az azonosítást típusspecifikus antigének segítségével végzik RTGA és RN segítségével a sejtkultúrában.
3. Az antitest titer növekedésének kimutatása párosított betegszérumokban RSC segítségével. A típusspecifikus antitestek titerének növekedésének meghatározását standard adenovírus szerotörzsekkel, RTGA-ban vagy RN-ben, sejtkultúrában végzik.

Az adenovírus-fertőzés specifikus megelőzése

Élő immunogén orális vakcinákat fejlesztettek ki egyes adenovírus szerovariánsok ellen, de ezeket még nem széles körben alkalmazzák.