Тұмау вирусының дрейфі. Антигендік құрылым. А тұмауы вирустарының типтік Ags: гемагглютинин және нейраминидаза; Тұмау вирустарының классификациясы осы белоктардың қосындысына негізделген. Тұмау вирусының молекулалық генетикасы
А типті тұмау вирустарының типтік топтары - ; Тұмау вирустарының классификациясы осы белоктардың қосындысына негізделген. Атап айтқанда, А тұмауы вирусынан 13 Ags оқшауланған әртүрлі түрлерігемагглютинин және нейраминидазалардың 10 түрі. А, В және С типті вирустар арасындағы антигендік айырмашылықтар NP және M ақуыздарының құрылымдарындағы айырмашылықтарды анықтайды. А типті вирустардың барлық штамдары бар топ (С-) Ag, RTGA-да анықталды. Түрге тән Ag - гемагглютинин және нейраминидаза; олардың құрылымындағы вариация жаңа серологиялық нұсқалардың пайда болуына әкеледі, көбінесе бір эпидемиялық індеттің динамикасында (сур. 26 –2 ). Антигендік құрылымның өзгеруі екі жолмен болуы мүмкін:
Y орналасуы, 26-сурет-02.
Күріш. 26 –2 . Механизм диаграммасы, тұмау вирустарының антигендік ығысуын және антигендік дрейфін тудырады. Мәтіндегі түсініктемелер.
Антигендік дрейф. Ag құрылымында шамалы өзгерістерді тудырадынүктелік мутациялардан туындайды. Көбінесе гемагглютининнің құрылымы өзгереді. Дрейф эпидемиялық процестің динамикасында дамиды және қоздырғыштың бұрынғы айналымы нәтижесінде популяцияда қалыптасқан иммундық реакциялардың ерекшелігін төмендетеді.
Антигендік ығысу. Вирустың жаңа антигендік нұсқасының пайда болуын тудырады, бұрын айналымда болған нұсқалармен байланыссыз немесе алыс антигендік байланысты. Болжам бойынша, антигендік ығысу адам мен жануар вирусының штаммдарының генетикалық рекомбинациясының немесе эпидемиялық мүмкіндіктерін таусылған вирус популяциясындағы жасырын айналымның нәтижесінде болады. Әрбір 10-20 жыл сайын адам популяциясы жаңарады, бірақ иммундық «қабат» жоғалады, бұл пандемияның пайда болуына әкеледі.
Р.Г.ВЕБСТЕР және В.Г.ЛЕЙВЕР i(R. G. WEBSTER және W. G. LAYER)
I. КІРІСПЕ
A1 типті тұмау вирусы адамның жұқпалы ауруларының қоздырғыштары арасында бірегей болып табылады, өйткені оның антигендік құрылымын өзгерту қабілеті соншалықты, бір штамммен инфекцияға жауап ретінде алынған спецификалық иммунитет келесі пайда болатын вирусқа қарсы өте аз немесе мүлдем қорғамайды. Осыған байланысты вирустың өзгермелілігіне байланысты тұмау адамның негізгі эпидемиялық ауруларының бірі болып қалуда.
Тұмау вирустарында антигендік вариацияның екі түрі табылды: антигендік дрейф (Бурнет, 1955) және антигендік ығысу. Антигендік дрейф негізінен штаммдардың белгілі бір отбасында болатын салыстырмалы түрде аз өзгерістермен сипатталады, олардың әрқайсысы ішкі және беткі антигендерге қатысты осы отбасының барлық басқа штаммдарымен оңай корреляциялануы мүмкін. Адамдарды жұқтыратын А тұмауы вирусының штаммдарының ішінде әрбір келесі нұсқа алдыңғысын ауыстырады. Бұл жаңа антигендік нұсқалардың иммунологиялық кедергілерді жеңудегі селективті артықшылығына байланысты болуы мүмкін. Антигендік дрейф тек А, IAO және B емес тұмау вирустарына тән.
Антигендік вариацияның екінші түрі, тек А вирусы үшін сипатталған, күтпеген және күрт өзгерістерді қамтиды. Бұл елеулі антигендік ығысулар деп аталады2. Бұл ығысулар 10-15 жыл аралықта болады (15-тарауды қараңыз) және популяцияда иммунитеті жоқ антигендік «жаңа» вирустардың пайда болуымен сипатталады және бұл тұмаудың маңызды пандемиясын тудыратын «вирустар».
Бұл «жаңа» вирустардың HA1 және NA суббірліктері бар, олар жаңа вирус пайда болғанға дейін адамдар арасында айналымда жүргендерден мүлдем өзгеше. Бір немесе екі беттік антигендерде елеулі ығысу болуы мүмкін; Осы екі санаттың әрқайсысына жататын вирустардан туындаған тұмаудың екі пандемиясы сипатталған (15-тарауды қараңыз).
Тұмау да кейбір жануарлар мен құстардың табиғи инфекциясы болып табылады. Тек А типті вирустар шошқалардан, жылқылардан және әр түрлі құстардан, соның ішінде тауықтардан, үйректерден, күркетауықтардан, бөденелерден, қырғауылдардан және қарақұйрықтардан оқшауланған (McQueen және басқалар, 1968; Перейра, 1969; Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы, 1972) . Бұрын тұмау вирусы бөлшектерінің беті барлық штаммдардың бөлігі болып табылатын антигендердің мозаикасынан тұрады деп есептелді. осы түрдегі, және бұл антигендік вариация осы антигендердің көрнекті позициядан ойық позицияға және керісінше қозғалысы нәтижесінде пайда болады. Кейінірек антигендік дрейфтің басқа механизмі ұсынылды. Қазіргі уақытта HA және NA суббірліктерінің антигендік детерминанттарын құрайтын аминқышқылдарында өзгерістер үнемі болып тұрады деп есептеледі. Олар өз кезегінде вирустық РНҚ мутациясынан туындаған полиэлтидтік суббірліктердің аминқышқылдарының тізбегіндегі өзгерістерді көрсететін мутанттарды таңдаудың нәтижесі болып табылады.Елеулі антигендік ығысулар, нәтижесінде «жаңа» вирустар пайда болуы мүмкін. басқа механизм. Бұл «жаңа» вирустардың гемагглютинациялаушы және нейраминидазды суббірліктер жаңа штаммдар пайда болғанға дейін адамдар арасында айналымда жүрген вирустардың суббірліктерінен антигендік жағынан мүлде ерекшеленеді. Біз «жаңа» вирус адамның бұрынғы тұмау вирусының мутациясының нәтижесі емес, адам вирусы мен табиғи иесі жануарлар немесе құстар болып табылатын А тұмауы вирусының көптеген штаммдарының бірі арасындағы генетикалық рекомбинациядан туындайды деп есептейміз. Пайда болғаннан кейін «жаңа» вирус адам популяциясынан толығымен жойылатын «ескі» вирустың орнын басады.
В тұмауы вирустарында айтарлықтай антигендік ығысулар әлі анықталған жоқ. Перейра (1969) В тұмауының вирустарында елеулі антигендік өзгерістердің болмауы төменгі сатыдағы жануарлар мен құстар арасында мұндай тұмау вирустарының болмауының салдары болуы мүмкін деген болжам жасады.
Антигендік вариация тек HA және NA суббірліктерін қамтиды; Вирустың ішкі белоктары (нуклеоиротеин антигені және матрица немесе мембрана М ақуызы) негізінен тұрақты. Екі беттік антигеннің ішінде HA маңыздырақ, өйткені бұл антигенге антиденелер вирустың инфекциялық қасиетін бейтараптандырады.
II. ТАРИХИ АСПЕКТЕГІ ТҰМЫП (сонымен қатар 15-тарауды қараңыз)
A. АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІСТЕРДІҢ ДӘЛЕЛДЕРІ
Өткен ғасырларда тұмауға ұқсас ауру жиі тіркелді (Hirsch, 1883); ауру халықтың өте көп бөлігіне әсер ететін және бүкіл әлемге дерлік таралатын пандемия түрінде немесе жергілікті ошақтар түрінде болды. 1933 жылға дейін тұмау вирусы алғаш рет (адамдардан. Ред.)1 оқшауланған кезде, берілген пандемияның шын мәнінде тұмау вирусы тудырған-болмағанын нақты айту мүмкін емес еді. Дегенмен, тарихи құжаттарда сипатталған эпидемиялардың сипаттамалары бұл індеттерге тұмау вирустары себеп болуы мүмкін екенін көрсетеді. Басқа жұқпалы аурулардың тұмауға тән белгілері болуы мүмкін болғанымен, тек тұмау ғана бірнеше аптаға созылатын және кенеттен жоғалып кететін кенеттен болатын эпидемияларды тудырады (Бернет және Уайт, 1972).Егде жастағы адамдарда жүргізілген серологиялық зерттеулер де бұрыннан болған тұмау эпидемияларын көрсетеді. алыс уақыттар (Mulder, Mazurel, 1958).
Ең ерте белгілі тұмау эпидемиясы Германияда 1170 жылы тіркелген (Гирш, 1883), ал басқа тарихи деректерден Еуропадағы 1500 жылдан бері эпидемиялардың жеткілікті толық тізімін жасауға болады. Мұнда тек ең ауыр эпидемиялар туралы айтылады. Қосымша мәліметтерді Хирш (1883), Крейтон (1891, 1894), Бернет пен Кларк (1942) және Бернет пен Уайт (1972) кітаптарынан табуға болады.
1781-1782 жылдардағы эпидемия 1781 жылы Азияда басталды, содан кейін 1782 жылдың басында Ресей арқылы Еуропаға тарады. Бұл эпидемия салыстырмалы түрде аз өлімді тудырды, бірақ оның ерекшелігі ауру балалар мен қарт адамдарға қарағанда орта жастағы адамдарға көбірек әсер етті. Өте ауыр эпидемиялар 1803, 1833, 1837 және 1847 жылдары да болды. 1847-1848 жылдардағы эпидемия 1-847 наурызда Шығыс Ресейде басталып, 1847-1848 жылдың қысында Еуропа мен Англияға жетті. Бұл індет көптеген өлім-жітімге әкелді, әсіресе қарт адамдар.
1889 жылғы пандемия Еуропаға Ресейден де келіп, 1890 жылдың басында Англия мен Америкаға жетті. Ауру саяхатшылардың жылдамдығымен тарады. Вирус 1889 жылы пайда болғаннан кейін келесі жылдардың әрқайсысында инфекцияның тағы төрт толқыны болды. Екінші және үшінші ошақтар көптеген өлімге әкелді, әсіресе балалар мен қарт адамдар. Серологиялық (Мулдер және Мазурель, 1958) және басқа зерттеулер (Перейра, 1969) сол кезде Азия, Гонконг және 2 жылқы серотипінің тұмау вирустарымен байланысты вирустар болғанын көрсетеді.
Ең ауыр тұмау пандемиясы 1918-1919 жылдары болды. Бұл індеттің нақты орны белгісіз, бірақ Бернет пен Кларк (1942) бұл вирус Азия мен Еуропада өз бетінше дамуы мүмкін немесе Еуропаға (қытайлық жұмысшылар арқылы) енуі мүмкін деп санайды. Пандемия толқындар түрінде орын алып, орташа есеппен өлтірілді. 20-дан 50 миллионға дейін. "адам өмірі, негізінен жастар. 1918-1919 жылдардағы пандемияға шошқа тұмауы вирусына қатысты А тұмауы вирусының штаммы себеп болған болуы мүмкін. Мұны алғаш рет Лайдлау (1935) және Шоп (1936) ұсынған. ), бірақ бұл вирус қарама-қарсы бағытта емес, адамнан шошқаға берілуі мүмкін.Дэвенпорт және басқалары (1953 ж. -1964), Хеннесси және басқалары (1965), 1918-1919 жылдардағы эпидемияны тудырған вирус 1пг., шошқа тұмауының вирусымен серологиялық тұрғыдан байланысты деуге негіз береді.
Өлім санының көп болуы Бернет пен Кларктың (1942) вирустың ерекше вируленттілікке ие болуы мүмкін деген болжам жасауға әкелді. Басқа зерттеушілердің пікірі бойынша (Жданов және т.б., 1958; Килбурн, 1960) екіншілік бактериялық инфекциялардан болатын өлімнің жоғары болуының себептері соғыс жағдайлары және антибиотиктердің жетіспеушілігі болуы мүмкін.Алайда кейбір вирус мутанттарының вируленттілігі жоғары болған сияқты. , өйткені 1781 жылғы «г.» пандемия вирусы жастарға да әсер етті, өлім-жітім соншалықты жоғары болған жоқ.
B. 1933 ЖЫЛДАН КЕЙІНГІ КЕЗЕҢДЕ ВИРҮСТІҢ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІСТЕРІ
H0N1 (Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы, 1971 ж.) деп белгіленген бірінші тұмау вирусын анықтағаннан кейін, 1947 жылы H1N1 вирусы пайда болған кезде (мысалы, A/FM/1/47), 1957 жылы антигендік ығысулар болды. H2N2 вирустары (мысалы, A/Singapore/1/57) және 1968 жылы Гонконг вирусы (A/Hong Kong/1/68) пайда болған кезде. 1947 жылы антигендік ығысу гемагглютинациялаушы антигеннің өзгеруінен тұрды (H0N1-ден H1N1-ге дейін); 1957 жылы HA және NA бұрынғы жылдардағы вирустардың антигендерінен (H1N1-ден H2N2-ге дейін) антигендік жағынан мүлдем өзгеше болды, ал 1968 ж. Гонконг нұсқасы HA (H2N2-ден H3N2-ге дейін) айтарлықтай антигендік айырмашылықты көрсетті.
1957 жылы Қытай провинциясында алғаш рет пайда болған тұмау вирусының (H2N2) азиялық штаммы бұрын адамдарда айналымда болған тұмау вирустарының H0N1 және H1N1 суббірліктерінен антигендік жағынан мүлдем өзгеше болатын HA және NA суббірліктерінен тұрады. Тұмау вирусының бұл штаммы тарихта бұрын-соңды болмаған пандемия тудырды (Burnet and White, 1972), бірақ өлім саны аз болды. Келесі және осы уақытқа дейін соңғы тұмау пандемиясын A/Гонконг/68 вирусы тудырды, онда NA суббірліктер «ескі» азиялық А2 вирусының бірлігіне ұқсас болды, ал HA суббірліктер антигендік жағынан мүлдем басқаша болды. «ескі» азиялық штамм (Coleman және т.б., 1968; Schulman, Kilbourne, 1969; Webster, Laver, 1972).
B. БҰРЫНҒЫ ПАНДЕМИЯЛАРДЫҢ ЖАЛПЫ ҚАСИЕТТЕРІ
Адамдардағы тұмаудың пандемиялық сипаты тұрақты емес аралықтарда адамзатқа жаңа антигендік детерминанттары бар вирустар әсер ететінін көрсетеді. Жоғарыда келтірілген ақпарат бұл індеттердің көбінесе Оңтүстік-Шығыс Азияда пайда болатынын және саяхатшылардың жылдамдығымен таралатынын көрсетеді. Пандемиялардың көпшілігі балалар мен қарт адамдар арасындағы өлім-жітімнің артуына әкелді, бірақ кем дегенде екі пандемия (1781 және 1918) жастар арасында өлім-жітімнің артуына себеп болды.
III. ТҰМАУ ВИРУСЫ ГЕНОМЫНЫҢ ҚАСИЕТТЕРІ
Тұмау вирусының кем дегенде жеті бір тізбекті РНҚ фрагменттерінен тұратын фрагменттелген геномы бар.Бұл фрагментация әртүрлі штаммдармен аралас инфекциялар кезінде (7-тарауды қараңыз) геномға қайта құрылымдауға («қайта біріктіруге») мүмкіндік береді және тұмаудың антигендік вариациясының негізі болуы мүмкін. вирус.Жасушаларды екі түрлі А тұмауы вирустарымен аралас инфекциядан кейін жоғары жиілікте вирустық рекомбинанттар түзіледі.А тұмауы вирустары арасындағы рекомбинацияның жоғары жиілігін алғаш рет Бернет көрсетті (Бернет, Линд, 1949, 1951) және оны бірнеше рет растады. осы салада жұмыс істейтін басқа зерттеушілер (Hirst, Gotlieb, 1953, 1955; Simpson, Hirst, 1961; Simpson, 1964; Sugiura, Kilbourne, 1966) Рекомбинация жиілігі 97% дейін жетуі мүмкін екендігі анықталды.
Тұмау вирустары арасындағы рекомбинацияның жоғары жиілігі аралас инфекция кезінде антиген-гибридті вирустардың пайда болуына in vitro және in vivo сияқты эксперименттерде мүмкіндік береді. Алғаш рет мұны биохимиялық растауды Лавер және Килбурн (1966) берді, олар NW-S (H0N1) және RI/5+ (H2N2) тұмау вирусының штамдарымен араласқан жасушалардан бөлінген генетикалық тұрақты рекомбинантты X7 вирусын ашты. ), H0N1 вирусының HA суббірліктеріне және H2N2 вирусының NA суббірліктеріне ие. Осындай көптеген басқа рекомбинантты А тұмауы вирустары кейіннен оқшауланған және шын мәнінде оларды «дұрыс ретпен» жасауға болады (Webster, 1970) (сонымен қатар 39-ды қараңыз). Жануарлар (немесе құстар) мен адам вирустары арасындағы рекомбинация арқылы тұмаудың жаңа штаммдарының түзілуі VII бөлімде талқыланады. Тұмау пандемиясын тудыратын вирустардың штаммдары табиғатта осылай пайда болуы мүмкін екендігі туралы дәлелдер алынды. В тұмауы вирустары арасындағы рекомбинациялар да мүмкін (Perry, Burner, 1953; Perry et al., 1954; Ledinko, 1955; Tobita, Kilbourne, 1974), бірақ А және В типті тұмау вирустары арасындағы рекомбинация ешқашан ашылған жоқ.
IV. ГЕМАГГЛЮТИНИНДІҢ БӨЛІМДЕРІ
ЖӘНЕ НЕЙРАМИНИДАЗДАР ЖОҒАРЫ айнымалы
АНТИГЕНДЕР
Тұмау вирусының гемагглютинациялаушы және нейраминидазалық белсенділігі вирустық бөлшектердің бетінде «шыбықтар» қабатын құрайтын әртүрлі суббірліктермен (Лавер және Валентин, 1969; Лавер, 1973) байланысты (32).
Гемагглютиин негізгі беттік антиген болып табылады. Ол вирустың жасуша бетімен әрекеттесуіне және бейтараптандыратын антиденелердің индукциясына жауап береді. Гемагглютинациялаушы антигеннің өзгермелілігі жаңа тұмау вирустарының пайда болуына ықпал етеді.
NA ферменті тұмау вирусы бөлігінің екінші вирусқа тән беткі антигені болып табылады.Антигендік жағынан НА НА-дан мүлде ерекшеленеді (Сето, Ротт, 1966; Webster, Laver, 1967).NA антиденелері вирустың инфекциялық қасиетін бейтараптандырмайды ( өте жоғары концентрацияларды қоспағанда)., бірақ олар жұқтырған жасушалардан вирустың шығуын айтарлықтай баяулатады (Сето және Ротт, 1966; Webster және Laver, 1967; Kilbourne және басқалар, 1968; Becht және басқалар, 1971; Dowdle және т.б. ., 1974) және бұл антиденелер in vivo вирустың репликациясын азайтуда және таралуын болдырмауда маңызды рөл атқаруы мүмкін.
инфекциялар (Schulman et al., 1968). Қалыпты өзгергіштік НА-ға да тән болғанымен, бұл антигеннің вариациялары тұмаудың эпидемиологиясы үшін онша маңызды емес.
Гемагглютинациялаушы суббірліктер – гликопротеинді таяқша тәрізді құрылымдар, көлденең қимасы үшбұрышты, салыстырмалы молекулалық салмағы шамамен 215 000 (33). Олар «моновалентті» және (өзара әрекеттеседі
жасуша рецепторлары тек бір ұшында (Лавер және Валентин, 1969). Оқшауланған суббірліктер жануарларға адъюванттың қатысуымен енгізілгенде жоғары иммуногенді болады. Әрбір вирус бөлшектерінде шамамен 400 ГА суббірліктер бар (Tiffany Blough, 1970; Schulze, 1973; Layer, 1973).
HA суббірліктер салыстырмалы молекулалық салмағы шамамен 25 000 және 55 000 болатын екі полилептидтен тұрады (Cottpans және т.б., 1970; Schulze, 1970; Laver, 1971; Skehel and Schild, 1971; Stanley and Haslam, Stenley and Haslam, 1977, Khellen; K. 19721k; және т.б., 1972). Олар ауыр және жеңіл холипептидтер HA1 және HA2 ретінде белгіленген. Oi6e, бұл тізбектер молекулалық салмағы шамамен 80 000 болатын жалғыз тюль-пельтидті прекурсор ретінде синтезделеді, ол кейбір жасушаларда жеңіл және ауыр полипептидтерге бөлінеді (Lazarowitz et al., 1971, 1973; Skehel, 1972; Klenk et al. ., 1972). Бұзылған суббірліктерде ауыр және жеңіл тізбектер димер түзе отырып, дисульфидті байланыстар арқылы байланысады және әрбір ГА суббірлігі осындай екі немесе үш димерден тұрады (Лэйвер, 1971).
HA суббірлігінің гидрофобты және гидрофильді ұштары бар (34).Гидофильді ұшы суббірліктің биологиялық белсенділігіне жауап береді, ал гидрофобты ұшы вирустық қабықтың липидтерімен байланысады.Суббірліктің гидрофобты қасиеттері, анық, С-мен байланысты. полипептидтік тізбекті (HA2) қалыптау арқылы -терминус (Skehel, Waterfield, 1975) (OM. 3-тарау).
Нейраминидаза суббірлігі – салыстырмалы молекулалық салмағы шамамен 240 000 болатын сгликопротеинді құрылым.Ол өлшемі 8-8-4 шұңқырлы төртбұрышты, қорап тәрізді бастардан тұрады, оның ортасына диффузды құйрықты немесе кішкентай жіп бекітілген. соңында бас (, 35) (Laver and Valentine, 1969; Wrigley et al., 1973). Оқшауланған суббірліктер толық ферментативті белсенділікке ие және адъювантпен жануарларға енгізгенде жоғары иммуногенді болады. Әрбір вирус бөлшектерінде шамамен 80 НА суббірлігі бар (Шульце, 1973; Лавер, 1973). Дегенмен, вирустық бөлшектегі NA суббірліктерінің саны штаммға байланысты (Webster және т.б., 1968; Webster және Laver, 1972; Palese және Schulman, 1974), сондай-ақ иісті жасушаның түріне байланысты өзгеруі мүмкін. вирус өсті
NA суббірліктер салыстырмалы молекулалық салмағы шамамен 60 000 болатын төрт гликозилденген лолипептидтерден тұрады, олар бір-бірімен жіпте немесе оның құйрығында орналасқан дисульфидті байланыстармен байланысқан (сонымен қатар 4 тарауды қараңыз). Көптеген штаммдарда бұл 4 полипептид бірдей болып көрінеді.Бірақ кейбір штаммдарда NA мөлшері аздап әр түрлі полипептидтердің екі түрінен тұруы мүмкін (Webster, 1970a; Skehel, Schield, 1971; Bucher, Kilbourne, 1972; Laver, Baker , 1972; Лаздинс және басқалар, 1972; Дауни, Лавер, 1973; Wrigley және т.б., 1973).
Ферменттің белсенді аймағы және антигендік детерминанттар NA суббірлігінің басының әртүрлі аймақтарында локализацияланған (Ада және т.б., 1963; Фазекас де Сент-Грот, 1963) және бұл бастардың гидрофильдік қасиеттері бар. NA «құйрығы» гидрофобты болып табылады және суббірлікті вирустың липидті қабығына бекітуге қызмет етеді (Laver, Valentine, 1969) («29» қараңыз).
A. БІР-БІРІНЕН ЖӘНЕ NA БӨЛІМШІЛЕРІН БӨЛУ ЖӘНЕ БӨЛУ
Тұмау вирусының кейбір штамдары үшін вирустық бөлшектерді SDS көмегімен жойғаннан кейін целлюлоза ацетаты жолақтарында электрофорез арқылы таза, бұзылмаған HA және NA суббірліктер алуға болады (Laver, 1964, 1971; Laver and Valentine, 1969; Downie, 1973). Осы әдістемені пайдаланып, осы бөлімшелердің кез келгенін оқшаулаудың сәттілігі олардың бөлме температурасында SDS арқылы денатурацияға төзімділігіне байланысты. Осы критерий бойынша тұмау вирустарын төрт топқа бөлуге болады.
1. Денатуратталған спиртке төзімді HA суббірліктері бар вирустар
SDS. Вирустың бұл түрі SDS және ec арқылы жойылғанда
целлюлоза ацетаты жолақтарында трофорез, барлық вирустық ақуыздар,
«HA суббірліктерінен басқа, олар аниондар ретінде қоныс аударады. Гемагглюти-
катион ретінде қоныс аударатын нин таза түрде оқшаулануы мүмкін
биологиялық белсенділіктің толық қалпына келуімен нысаны
коваленттік байланыстарды бұзбайтын жағдайларда [мысалы
шаралар: A/Bel/42 (H0N1)].
2. Денатураға төзімді НА суббірліктерімен вирустар
SDS. Таза, белсенді NA бөлімшелері сіз бола аласыз
жоғарыда сипатталған әдіспен осы вирустардан ажыратылады (мысалы
шаралар: B/LEE/40).
3. HA да, NA да денаға төзімді емес вирустар
турация SDS. Бұл жағдайда барлық вирустық ақуыздар миграцияланады
аниондар сияқты және беттік суббірліктердің ешқайсысы мүмкін емес
сипатталған әдістерді қолдану арқылы оқшаулауға болады [мысалы:
A/NWS/33 (H0N1)].
4. HA және NA суббірліктері бар вирустар
SDS денатурациясына төзімді. Бұл вирустар үшін екеуі де суб
электрофорез кезінде бірліктер – катиондар ретінде қоныс аударады
және бұлай бөлуге болмайды [мысалы:
A/Сингапур? 1/57 (H2N2)].
Вирустардың соңғы тобының HA және NA суббірліктерін 36-да көрсетілгендей оқшаулауға болады. Құс тұмауының вирусы (A/petrel/Australia/1/72(Hay6Mau5)) оқшауланды, ол SDSHAHNA (Дауни және Лавер) үшін тұрақты болды. , 1973).Целлюлоза ацетаты электрофорезі жүріп жатқанда, олар катиондар ретінде бірге қозғалды (31, жоғарыдан қараңыз) және бұл жолмен бөлінбеді.Осыған байланысты бұл суббірліктердің екі түрі рекомбинация көмегімен генетикалық түрде бөлінген (Webster, 1970b) Рекомбинантты алу үшін SDS денатурациясына сезімтал HA немесе NA суббірліктері бар ата-аналық вирустар SDS-тұрақты құс вирусы HA және NA суббірліктері целлюлоза ацетаты жолақтарында электрофорез арқылы SDS-ыдыраған рекомбинантты вирус бөлшектерінен бөлініп алынды (Эм. 31, IB). төменгі).химиялық талдау және «моноспецификалық» антисерумдарды дайындау үшін қажетті таза суббірліктер.
HA және NA суббірліктер вирустық бөлшектерді шротеолитикалық ферменттермен өңдеу арқылы тұмау вирусының кейбір штамдарынан да оқшаулануы мүмкін (Нол және басқалар, 1962; Сето және басқалар, 1966; Компанс және басқалар, 1970; Бранд және Скехел, 1972; Вригли. және т.б., 1973).Бұл әдіспен вирустық бөлшектерден беткі суббірліктердің бөлінуі гидрофобты (полипентидтік тізбектің ұштары, олар суббірліктерді липидке бекітуге жауапты) қорытылуы нәтижесінде жүзеге асады. вирус қабықшасының қабаты.Бірақ ішінара ас қорыту ГА суббірлігінің басқа аймақтарында да болуы керек, нәтижесінде гемагглютинациялық белсенділік бұзылады және кейбір антигендік детерминанттар жоғалады.
B. ГЕМАГЛЮТИНИН ПОЛИПЕПТИДТЕРІНІҢ АЖЫРАУЫ (HA1 және HA2)
Гемагглютинациялаушы суббірліктердің жеңіл және ауыр тізбектерін SDS-полиакриламидті дененің электрофорезі арқылы бөлуге болады. Дегенмен, дайындық мақсаттары үшін ең жақсы бөлуге дисульфидтік байланыстар бұзылған жағдайда жүзеге асырылатын гуанидин гидрохлориді-дитиотриэтолды тығыздық градиентті центрифугалау (Лавер, 1971) немесе гуанидин гидрохлориді-дитиотриотриотриотриотрит ерітіндісіндегі тел фильтрлеу арқылы қол жеткізіледі. Вебстер, 1970а). Бұл бөлу жеңіл полипептидтік тізбектің маңызды гидрофобтылығына негізделген. Гуанидин гидрохлориді - дитиотитолдың концентрлі ерітіндісінде центрифугалау кезінде бұл жеңіл полипептид оны ауыр тізбекке қарағанда тезірек қорытады, ал гельді фильтрация кезінде жеңіл тізбек бірінші шығады, шамасы, мұндай күшті диссоциацияланатын ортаның өзінде жеңіл тізбектің пайда болуына байланысты. мономер ретінде iB жоқ.
Бұл ескертулер тек «прекурсордың толық протеолитикалық ыдырауы орын алатын жасушаларда өсірілген вирустан алынған HA суббірліктеріне» қатысты.
HA полипептидінен NAL және HA2. Сонымен қатар, протеолитикалық ас қорыту нәтижесінде пайда болатын HA суббірліктерінің ауыр және жеңіл полипептидтерін (HA1 және HA2) бұл жолмен бөлуге болмайды, мүмкін ас қорыту жеңіл тізбектің гидрофобты аймақтарын бұзады (Скехел, Лавер, жарияланбаған деректер).
B. NA1 ЖӘНЕ NA2 ҚАСИЕТТЕРІ
A тұмауы вирусының BEL (H0N1) штаммының жеңіл және ауыр полипептидтік тізбегі ұқсас полипептидтік құрамға ие болды, тек ауыр полипептидте жеңіл тізбекке қарағанда едәуір көп пролин бар (Лэйвер және Ракер, 1972). Дегенмен, осы екі тізбектің триптикалық ыдырау өнімдерінің пептидтік карталары мүлдем басқаша болды, бұл осы тізбектердегі әртүрлі аминқышқылдарының ретін көрсетті (Лавер, 1971). Екі полипептидтік тізбекте көмірсулар бар, бірақ глюкозаминді талдау ауыр полипептидте жеңіл тізбекке қарағанда әлдеқайда көп көмірсулар бар екенін көрсетеді. Ауыр тізбекте 9,4% N-ацетилглюкозамин, сондай-ақ бейтарап қант бар екені анықталды; сондықтан оның құрамында шамамен 20% көмірсу бар.
D. ТҮРЛІ НАҚТЫ ВИРУСТАР САНЫ
БЕТІНДЕГІ АНТИГЕНДІК ДЕТЕРМИНАНТТАР
БАСҚА БІРЛІКТЕР
Әр түрлі вирус спецификалық антигендердің саны
вирустың гемалглютинациялаушы суббірліктеріне детерминанттар
белгісіз тұмау (гемагглютинация бетінде
суббірліктер де детерминанттарға тән
қабылдаушы жасушаға). Соңғы эксперименттер көрсетті
дегенмен, Гон штаммының гемагглютинациялаушы суббірліктер
Конг (H3N2) адам тұмауының вирусы кем дегенде бар
кем дегенде екі, мүмкін одан да көп, әртүрлі вирусқа тән
антигендік детерминанттар (Laver et al., 1974).
Бұл келесідей көрсетілді: гемагглу
қалайы суббірліктер тұмау вирусынан алынған
Гонконг (A/Hong Kong/68, H3N2) және оның антигендік нұсқасы
Антигендік әсер нәтижесінде пайда болған А/Мемфис/102/72
дрейф. Иммунодиффузиялық сынақтар суббірліктер екенін көрсетті
Гонконг/68 вирусының нұсқаларында кемінде екеуі бар
әртүрлі түрлеріантигендік детерминанттар, ал ва
riant 1972, шамасы, кем дегенде үш рет өткізеді
жеке детерминанттар (37).
А/Гонконг/68 және А/Мемфис/102/72 вирустарының гемагглютинациялаушы суббірліктерінде бір жалпы детерминант болды. Осы детерминантқа антиденелер иммунодиффузияда, гем агглютинациясын тежеуде және бейтараптандыру сынақтарында екі вируспен де айқаспалы әрекеттесті.Басқа детерминанттарға антиденелер Гонконг/68 және Мемфис/72 вирустары арасында айтарлықтай серологиялық айқаспалы реакцияларды көрсетпеді. Осылайша, бұл қарсы үдерісінде екені анық.
Генетикалық дрейфке байланысты Гонконг тұмауы вирусы өзінің «арнайы» детерминанттарының бірінде елеулі өзгерістерге ұшырады. Laver және т.б. деректері. (1974) (әртүрлі антигендік детерминанттар бір HA суббірлігінде локализацияланған және вирустық бөлшектерде антигендік жағынан ерекшеленетін суббірліктер қоспасы жоқ деп болжайды.
D. ЖАСУШАНЫҢ АНТИГЕНІНІҢ локализациясы
Тұмау вирусындағы негізгі жасушалық антигеннің алғашқы сипаттамасы (Найт, 1944, 1946) біршама күмәнмен қарсы алынғанымен, олардың бар болуы қазір берік дәлелденді. Мұндай антигендердің болуы преципитация реакциялары (Найт, 1944), иммунодиффузия реакциялары (Хоу және т.б., 1967), комплементті бекіту (Смит және басқалар, 1955), гематглютинацияның тежелуі (Найт, 1944) сияқты бірқатар серологиялық әдістермен анықталды. 1944; Харбо және т.б., 1961; Харбо, 1963a) және гемагглютинацияның тежелуін блоктау әдісі (Харбо, 1963b; Лавер, Вебстер, 1966). Ие жасушасының антигені негізінен көмірсулардан тұрады және HA және NA суббірліктерінің полипептидтерімен байланысады. Ие антигені (және көмірсулар) мен вирустық бөлшектің ішкі белоктары арасында ешқандай байланыс анықталмады.
Тұмау вирустарының иесі антигенінің жұмбақ ерекшеліктерінің бірі ол тауық немесе күркетауық эмбриондарының (Харбо, 1963а) аллантоис қуысында өскен вирустарда анықталады, бірақ, мысалы, үйректің аллантоис қуысында өсетін вирустарда емес. эмбриондарда немесе тышқандардың өкпесінде немесе әртүрлі жасуша дақылдарында өсірілген вирустар.Осы жасушаларда өскен вирустар, жұқтырмаған хост жасушаларының сығындыларына қарсы алынған антисарысулар арқылы магглютинацияны тежеу реакциясында мүлде тежелген жоқ.Бұл вирустың өскеніне байланысты болуы мүмкін. бұл жасушалар иесі жасушаның «Құрамында көмірсулар бар», бірақ қандай да бір себептермен олардың антигендік қасиеттері жоқ немесе оларға қарсы бағытталған антиденелер гем агглютинациясын тежемейді.
E. ЖАСУШАНЫҢ АНТИГЕНІНІҢ РӨЛІ
Көмірсулар компоненті вирустық конвертті құрастыруда өте маңызды рөл атқаруы мүмкін. Оқшауланған NA және HA суббірліктер SDS жоқ кезде біріктіріледі. Бұл бұл суббірліктердің гидрофобты және гидрофильді ұштары бар деп санауға негіз береді (Лавер және Валентин, 1969) және, мүмкін, негізгі жасушаның көмірсулық компоненті HA және NA суббірліктерінің бір ұшының гидрофобтылығын анықтайды.
G. БӨЛІМДЕРДІҢ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІЛІГІ
ГЕМАГГЛЮТИНИНДЕР ЖӘНЕ НЕЙРАМИНИДАЗДАР АНЫҚТАЛДЫ
МОНОСПЕКТИФИКАЛЫҚ АНТИСЕРУМДАР
Соңғы уақытқа дейін V-антиген немесе тұмау вирусы бөлігінің конверті бөлінбейтін нәрсе деп есептелді, бірақ олай емес. Қазіргі уақытта V антигені HA, NA және хост жасушасының вирустық антигенінен тұратыны белгілі. Тұмау вирустары арасындағы антигендік байланыстар туралы бұрын жарияланған жұмыстардың ешқайсысында бұл жоқ<не принималось во внимание, <в результате чего уровни реакций перекреста ■между данными вирусами зависели от используемых тестов. Так, широко используемая штаммоспецифическая реакция связывания комплемента выявляла перекрестные реакции окзк между нейраминидазными, так и между гемагглютипи-рующими антигенами, :в то время как реакция перекреста между нейраминидазным"и антигенами может выявляться также и в РТГА. Это происходит потому, что в интактном вирусе может возникать «стерическая нейтрализация» нейр-аминидазной активности антителами к гемагглютинину и наоборот (Laver, Kilbourne, 1966; Schulman, Kilbourne, 1969; Easterday et al., 1969; Webster, Darlington, 1969).
Жеке тұмау вирусы антигендерінің антигендік дрейфін осы антигендерді вирустық бөлшектен бөлгеннен кейін (Webster және Darlington, 1969) немесе «бұл антигендерді генетикалық бөлу арқылы (Kilbourne және т. «Осы екі антигенге «жеке тұмау вирусының антигендерінің антигендік дрейфіне егжей-тегжейлі серологиялық зерттеулер жүргізуге болады.
V. АНТИГЕНДІК ДРЕФТ МЕХАНИЗМІ
(Шағын антигендік
ӨЗГЕРТУ)
A. КІРІСПЕ
А тұмауы вирустары арасында байқалатын антигендік вариацияның екі айқын көрінісі, атап айтқанда, жаңа антигендік қосалқы типтердің кенеттен пайда болуы және бір кіші түрдегі біртіндеп дрейфі, бәлкім, бір-бірімен байланысты емес.
Жалпы алғанда дрейф – А тұмауы вирустарын антигендік жаңа штаммдармен дәйекті ауыстыру – нәтиже болып табылады.
вирустың мутациялық өзгергіштігі мен иммунологиялық таңдаудың өзара әрекеттесуі
Бұл іріктеу механизмінің маңыздылығы тұмау вирустарының аз мөлшерде ұстамалардың болуы кезінде көбеюі арқылы антигендік нұсқалардың эксперименталды өндірісімен расталады (Бурнет, Линд, 1949; Арчетти, Хорсфолл, 1950; Исаакс, Эдни, 1950; Эдни, 1957). Лавер, Вебстер, 1968) немесе жартылай иммунды жануарларда (Гербер және т.б.
1955, 1956; Мэгилл, 1955; Хамре және т.б., 1958). Эпидемиологиялық
Бақылаулар да осындай механизмге сәйкес келеді, ол
бұл ауыздың жоғалып кетуіне негізделген түсініктеме береді
адам популяциясынан пайда болатын штаммдар.
Антигендік дрейфтің механизмін түсіндіру үшін бірнеше гипотеза ұсынылды. Олардың бірі (Francis, 1952, 1955, 1960; Jensen et al., 1956; Jensen, 1957) тұмау вирусының беті берілген типтегі барлық штаммдарға жататын, бірақ жеке адамдарда болатын антигендердің мозайкасынан тұрады деп болжайды. әртүрлі пропорцияда немесе әртүрлі жерлерде антигендік штаммдар. Антигендік өзгергіштік бұл антигендердің вирустық конверттегі шығыңқы жерден «Жасырын позицияға» ығысуының салдары болуы керек. Басқа гипотеза бойынша (Hilleman, 1952; Magil, Jotz, 1952; Andrewes,
1956, 1957; Такацы, Фуреш, 1957), антигендер біртіндеп
өзгергіштік барысында орналасады. Бұл гипотезаның екеуі де талап етеді
антигендердің салыстырмалы түрде көп болуы
бірақ vi бетіндегі әртүрлі белок молекулалары
Дженсен және т.б. (1956) 1953 жылы зерттеуге қолжетімді А тұмауы вирустарының кең коллекциясындағы көптеген штаммдардың әрқайсысында әртүрлі мөлшерде және/немесе орындарда болатын антигендердің саны 18-ге дейін екенін анықтады. Бұл деректерді көптеген жаңа нұсқаларға кеңейту. содан бері ашылған «әр вируста антигендердің одан да көп саны туралы болжамға әкелетін сияқты, әсіресе қабылданған болса және, шамасы,
Адамдардан, шошқалардан, жылқылардан және құстардан оқшауланған штаммдардың бір кешеннің бөлігі екендігі мағынасы бар.
Тұмау вирустарында осындай көп жеке белок молекулаларының болуын вирустық РНҚ-ның кодтау қабілетімен байланыстыруға болмайды (Лавер, 1964).Сонымен қатар электронды микроскопиялық (Лафферти, Оертелис, 1963), иммунохимиялық (Фазекас де Сент-Грот) , 1961, 1962; Fazekas de St. Groth, Webster, 1963, 1964) және «биохимиялық (Лавер, 1964) деректер вирустық конвертте антигендік ерекшеленетін ақуыз молекулаларының өте шектеулі санының болуына көбірек сәйкес келеді.
Соңғы эксперименттерге сүйене отырып, антигендік дрейф «өзгерген антигендік детерминанттары бар, демек, антиденелер болған кезде өсуде артықшылықтары бар мутантты вирустық бөлшектердің иммундық популяциясын таңдаудың нәтижесі болып табылады деп болжанады (26-кесте). «in vitro жүйесінде антиденелер арқылы іріктеу арқылы бөлінген антигендік мутанттардың гемагглютинациялаушы бірліктерінің полипептидтерінде аминқышқылдарының тізбегінде өзгерістер болатыны анықталды (Лавер, Вебстер, 1968) (38-сурет).
Пептидтік карталар табиғи антигендік дрейф кезінде жеңіл және ауыр полипептидтік тізбектердің аминқышқылдарының тізбегінде де өзгерістер болатынын анықтады (39).
Бұл нәтижелер тұмау вирустары арасындағы антигендік вариация олардың антигендік ақуыздарының аминқышқылдарының реттілігінің өзгеруімен байланысты екенін көрсетеді. Тізбектегі кейбір өзгерістер кездейсоқ болуы мүмкін, антигендік детерминанттарға аз немесе мүлдем әсер етпесе де, бұл өзгерістердің кейбіреулері антигендік детерминанттарға әсер етуі мүмкін.
HA суббірліктер, олардың сәйкес антидене молекулаларына қатаң «сәйкестендіру» мүмкіндігін азайтады. Алайда эксперимент бұл өзгерістердің вирустық ақуыздардың антигендік детерминанттарында немесе молекуланың кейбір басқа аймақтарында бар-жоғын көрсетпейді.
Тұмау вирустары RTGA-да асимметриялық кроссовер реакцияларын көрсетеді. Фазекас де Сент-Грот (1970) вирустарды атады
ұқсас әрекет ететін «егде» және «кіші» штаммдар. Оның үстіне, ол «(Fazekas de St. Groth, 1970) табиғи антигендік дрейф процесінде «ескі» тұмау вирустары «жас» штаммдарды ауыстырады деп ұсынды.Соңғы болжам «өте» сирек деректермен ғана расталады.
B. ДРИФТ БАҒЫТЫН БОЛЖАУ МҮМКІН БЕ?»
Тұмау вирусының антигендік өзгерістерге ұшырау қабілеті басты мәселе болып қала береді. Вакцина өндірісі басталмас бұрын әрбір жаңа нұсқа оқшаулануы және анықталуы керек, сондықтан әрбір жаңа нұсқа вакциналармен бақыланбай тұрып көптеген адамдарды жұқтыру мүмкіндігіне ие.
Осыған байланысты зертханада антигендік дрейфті болжауға әрекет жасалды, бірақ толығымен сәтті болмады. Ханнун және Фазекас де Сент. Париждегі Пастер институтындағы Groth, A/Hong Kong/68 (H3N2) штаммы антисарысудың шағын концентрациялары болған кезде өтті.Осындай бірнеше өсу циклдарынан кейін осы эксперименталды зерттеулер кезінде антигендік мутацияларға ұшырамайтын нұсқа алынды. Авторлардың пікірінше, бұл нұсқа NZ серотипіндегі эволюцияның соңғы нүктесі болып табылады және осылайша пайда болу вирусы болды (бұл 1970 жылдан кейін күтілген болуы мүмкін).Бұл болжам тұмаудың Лондон нұсқасының ашылуымен расталды. 1972 жылы алғаш рет оқшауланған вирус (A/Англия/42/72) бір жыл бұрын Ханнун мен Фазекас де Сент Грот зертханасында алған бірінші мутантқа антигендік жағынан өте ұқсас болды (Фазекас де Сент Грот, Ханнун, 1973).
Соңғы «ескі» нұсқадан алынған вакциналар адамдарда пайда болуы мүмкін барлық NZ нұсқаларынан қорғауды қамтамасыз етеді деп үміттенген. Алайда, кейіннен 1973 және 1974 жылдары оқшауланған А тұмауы вирустары (мысалы, A/Port Chalmers/1/73), олар антигендік жағынан A/England/42/72 штаммынан ерекшеленді, сонымен қатар жасанды түрде жасалған нұсқадан айтарлықтай ерекшеленді, бұл табиғи жағдайларда дрейфтің болжанған бағытта жүрмейтінін көрсетеді.
Кез келген жағдайда, зертханада өту арқылы антисарысудың қатысуымен алынған нұсқа тек NA-да дрейфті бастан кешірді, ал табиғи нұсқалар NA және NA-да дрейфті көрсетеді. Осылайша, «болашақ» вакцина, лотидимоманы дайындау әрекеті сәтсіз аяқталды.
B. АНТИГЕНДІК ДРИФТ КЕЗІНДЕ КЕЙБІР АНТИГЕНДІК ДЕТЕРМИНАНТТАРДЫҢ ЕЛДІ ӨЗГЕРУ МҮМКІНДІГІ
IV бөлімде Гонконг тұмауы вирусының HA суббірліктерінде антигендік детерминанттардың кем дегенде екі түрі бар екені және эволюция процесінде Гонконг тұмауы вирусының антигендік дрейфі арқылы вирустың пайда болғаны көрсетілді (А). /Мемфис/102/72), онда осы антигендік детерминанттардың бірі
Термияант айтарлықтай антигендік өзгеріске ұшырады (мөлшері бойынша антигендік ығысумен салыстыруға болады), ал екіншісі «дрейфке» түсті (ом. 37). Осы екі вирус үшін детерминанттардың біріншісін «арнайы» және екіншісін «ортақ» деп атадық<(Laver et al., 1974).
«Арнайы» детерминантқа антиденелер иммунды диффузияда, HRT немесе инфекциялық сынақтарды бейтараптандыру кезінде екі вирус арасындағы ешқандай айқаспалы реакцияларды анықтамайды. Басқа детерминант(тар) екі вирусқа да ортақ болды (бірақ бұл детерминантта кейбір антигендік дрейф орын алған) және Гонконг/68 және Мемфис/72 вирустары арасында осы “жалпы” детерминантқа(лар) бірдей антиденелердің арқасында айқаспалы реакциялар табылды. ).
Әртүрлі IB жануарлары оқшауланған HA суббірліктерінің бірдей препаратымен иммунизацияланған кезде әртүрлі детерминанттарға әртүрлі дәрежеде әрекет етеді. Иммунологиялық жауаптың бұл ауытқулары әртүрлі сарысулармен сыналған кезде кейде екі вирус арасында байқалатын кроссовер реакцияларының өзгермелілігін түсіндіруі мүмкін.
IB ONE-дағы елеулі антигендік өзгеріске қарамастан
детерминанттардан, ауыр және жеңіл полипептидтік карталардан
Гонконг/68 вирустарының HA суббірліктерінің пептидтері (HA1 және HA2)
■және Мемфис/72 негізінен ұқсас болды (қараңыз
39), соның негізінде процесте деп болжанады
Гонконг вирусының эволюциясы және білім. Мем нұсқасы
fis/72 осы полипептидтердің аминқышқылдарының тізбегінде
салыстырмалы түрде аз ғана өзгерістер орын алады. Изме
айырмашылықтар пептидтік карталарда ауыр (HA1) ретінде пайда болады,
және жеңіл (HA2) полипептидтік тізбектер; кейбіреулері
кездейсоқ өзгерістер болуы мүмкін, басқалары таңдалады
антиденелердің қысымымен.
D. НЕЙРАМИНИДАЗДАҒЫ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІСТЕР
Нейраминидаза антигенінде антигендік дрейф байқалады
А типті және В типті тұмау вирустары емес (Паникер, 1968);
Шульман, Килбурн, 1969; Schild және т.б., 1973; Карри және т.б.
1974). Бұл таңдау арқылы пайда болуы мүмкін (қысым астында
антиденелер) реті өзгерген мутанттар
NA суббірлігінің полипептидтеріндегі амин қышқылының құрамы
(Кендал, Кили, 1973). Әзірге қарсылыққа қол жеткізу мүмкін емес
зертханадағы генетикалық дрейф. NA-ға антиденелер бейтарап емес
вирустың жұқпалылығы белгілі; сондықтан солай болуы әбден мүмкін
бұл антигеннің өзгергіштігі өмір сүру үшін маңызды емес
вирус HA өзгергіштігіне қарағанда (Seto, Rott, 1966; Dowdle et al.,
E. Б ТҮРІНДЕГІ ТҰМАУ ВИРУСТАРЫНЫҢ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІЛІЛІГІ
Антигендік дрейф В тұмауы вирустары арасында шамамен А тұмауы вирустарымен бірдей дәрежеде болады, бірақ оларда байқалған маңызды антигендік ығысу В тұмауының штаммдары арасында табылмады.Антигендік дрейф (екі антигеннің де өзгерістерін қамтиды – NA және NA (Chakraverty, 1972a) , b;Curry et al., 1974).В штаммдарының антигендік вариация механизмі А тұмауы вирустарына тән механизмге ұқсас болуы мүмкін, бірақ «биохимиялық зерттеулер жүргізілген жоқ.
E. ҚҰСТАР ЖӘНЕ ЖАНУАРЛАР ТҰМЫП ВИРУСЫНДАҒЫ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІСТЕР
Төменгі сатыдағы сүтқоректілер мен құстарды жұқтыратын тұмау вирустарының антигендік өзгерістері жақсы зерттелмеген және олар туралы аз ақпарат бар. Алайда кейбір нәтижелерге сүйене отырып, антигендік дрейф штаммдарда да (сүтқоректілер мен құстар тұмауы) кездеседі, бірақ адамды жұқтыратын тұмау вирустарына қарағанда аз дәрежеде болады деп болжауға болады.
Антигендік дрейф шошқа және жылқы тұмауы вирустарында (2-эротип) байқалды (Мейер-Эверт және басқалар, 1970; Перейра және т.б., 1972), бірақ құс тұмауы вирустарында антигендік дрейф туралы деректер жоқ. Мұның себебі құстардың, әсіресе үй құстарының адамдарға немесе жылқыларға қарағанда қысқа өмір сүретіндігінде болса керек. Адамдарда А тұмауы вирусының әрбір келесі нұсқасы алдыңғысын толығымен ауыстырады, бірақ бір-бірінен ерекшеленетін вирустар көбінесе жануарлар мен құстар арасында бір мезгілде айналады.
VI. АНТИГЕНДІК АҒЫСТЫРУ МЕХАНИЗМІ (ЕЛДІ АНТИГЕНДІК ӨЗГЕРІСТЕР)
Басқа түрдегі антигендік өзгерістер кезінде вирустың беткі суббірліктерінде айтарлықтай антигендік ығысулар болады. Осы үлкен өзгерістер кезінде бір немесе екі беттік антигеннің кенет және толық өзгеруі байқалады, сондықтан популяцияда иммунитет жоқ «жаңа» вирустар пайда болады.Бұл тұмау пандемиясын тудыратын вирустар.
Адамның H2N2 тұмауы вирустары маңызды антигендік ығысулардың молекулалық аспектілерін зерттеудің табиғи жүйесін қамтамасыз етеді. 1957 жылы адамдарда пайда болған вирустарда H1N1 штаммдарынан антигендік жағынан мүлдем басқаша болатын HA және NA суббірліктер болды. H2N2 вирустары
1968 жылға дейін «жаңа» пандемия Гонконг штаммы пайда болғанға дейін антигендік дрейфті бастан кешірді. .A2 вирустары (H2N2) және Гонконг штаммы (H3N2) Қытайдан шыққан. Гонконг вирусының бұрынғы A2 вирустарымен бірдей NA болды, бірақ антигендік жағынан басқаша NA (Coleman және т.б., 1968; Schulman and Kilbourne, 1969). Бұл А2 типті тұмау вирустарының (тауық эмбриондарында өсірілген. Бұл моноспецификалық сарысулар RTGA-да үйрек эмбриондарында өсірілген вирустармен (Webster, Laver, 1972) қолданылған) өкілдерінің оқшауланған HA суббірліктеріне арнайы антисарысуларды қолдану арқылы анық көрсетілді, бұл проблемаларды жойды. Бүкіл вирустарға сарысуды қолданғанда пайда болуы мүмкін NA және хост жасушасының антигеніне гемагглютинациялайтын антиденелердің стерикалық түрде басылуы.
Осы сынақтардың нәтижелері (27-кесте) 1957 ж. мен 1957 ж. аралығында оқшауланған «ескі» A2/Asia штаммдарының гемагглютинин антигендері арасындағы серологиялық сәйкестіктерді көрсетті.
1968 ж. және Гонконг вирусы болған жоқ (1968). Тұмау пандемиясының алғашқы 3 жылында оқшауланған үш Гонконг штамдарының арасында вариация аз болды немесе мүлдем болмады (Вебстер және Лавер, 1972). Гонконг тұмауы вирусының «жаңа» HA суббірліктер қайдан пайда болды? «Жаңа» гемагглютинациялаушы суббірліктердің пайда болуының екі ықтимал себебі бар сияқты: не олар бар адам тұмауы вирусының мутациясының нәтижесінде пайда болды немесе жануарлар немесе құс тұмауы вирустары сияқты басқа көзден келді.
«Ескі» тұмау A2/Asia вирусының бір ғана мутациясы HA суббірліктерінің полипептидтік тізбектерінің мүлде жаңаларының түзілуі үшін қатпарлануына әкелуі мүмкін.
антигендік детерминанттар. Егер Гонконг тұмауы вирусының HA суббірліктері осындай мутация арқылы бұрынғы A2 типті вирустардан алынған болса, онда «ескі» және «жаңа» суббірліктердің полипептидтеріндегі аминқышқылдарының тізбегі жақын болуы керек. Антигендік дрейф процесі кезінде пайда болған HA суббірліктерінің антигендік детерминанттарының бірінің толық ығысуы бұрын сипатталған және детерминанттардың біріндегі бұл «ығысу», шамасы, қандай да бір елеулі жалпы өзгерістермен бірге жүрмейді. HA полипептидтеріндегі H"Osti аминқышқылдарының ізбасары. Алайда, егер «жаңа» суббірліктер мутация және іріктеу арқылы пайда болмаса, бірақ жануарлар тұмауы вирусынан шықса, онда олардың полипептидтік тізбектері «ескі» A2/Asia вирустарының ллипаптидтік тізбектерінен аминқышқылдарының реттілігі бойынша айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін.
HA суббірліктер 1968 жылы Гонконг тұмауы пандемиясының басталуына дейін алынған A2/Asia тұмауының үш штаммынан және 1968, 1970 және 1971 жылдары әлемнің әртүрлі бөліктерінде оқшауланған Гонконг тұмауы вирусының үш штаммынан оқшауланған. Антигендік дрейфке байланысты, A2/Asia кезеңінің соңында оқшауланған үш вирус айтарлықтай антигендік айырмашылықтарды көрсетеді. Екінші жағынан, жаңа пандемияның алғашқы 3 жылында оқшауланған Гонконгтың үш штаммы антигендік вариацияны дерлік көрсетпейді.
Осы алты вирустық штаммдардың әрқайсысынан бөлінген HA суббірліктер гуанидин гидрохлоридімен және дитиотреитолмен өңдеу арқылы диссоциацияланды және олардың жеңіл және ауыр нысандары центрифугалау арқылы бөлінді (Лавер, 1971). Оқшауланған полипептидті нысаналардың әрқайсысы трипсинизацияланды және трильтті пептидтер картаға түсірілді. Карталар 1968 жылы бөлінген «ескі» A2 вирустарының гемагглютинациялаушы суббірліктерінен алынған полипептидтік тізбектердің «жаңа» Гонконг штаммдарының лолилептидті тізбектерінен аминқышқылдарының құрамы бойынша айтарлықтай ерекшеленетінін көрсетті!(40 және 41). Сонымен бірге, «жаңа» полипелтидтер «ескі» полипелтидтерден мутация арқылы алынбаған деп болжанған (Laver, Webster, 1972).
Бұл нәтиженің бір түсіндірмесі - фреймді ауыстыру мутациясының нәтижесінде мүлдем басқа аминқышқылдарының реттілігі бар полипептидтер пайда болады. Алайда, мұндай мутация, егер ол орын алса, функционалды гемагглютинациялау бірлігін құра алатын полипелтидтерге әкелуі екіталай. Екіншіден, негізінен негізгі аминқышқылдарына әсер ететін мутациялар орын алуы мүмкін, сондықтан тристикалық пептидтердің карталары лолилетидтердің жалпы аминқышқылдарының тізбегінде айтарлықтай өзгеріссіз айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін.
Қазір жануарлар тұмауының кейбір вирустары адам тұмауы вирусының Гонконг штаммының ықтимал прекурсорлары екенін көрсететін деректер алынды.Тұмау вирусының екі штаммы, A/horse/Miami/1/63 (Heq2Neq2) ■және A/үйрек/Украина/ 1963 жылы жылқылар мен үйректерден оқшауланған 1/63 (Hav7Neq2), яғни Гонконг тұмауының адамдарда пайда болуынан 5 жыл бұрын, Гонконг штаммына антигендік жағынан ұқсас екендігі көрсетілді (Coleman және т.б., 1968; Masurel, 1968; Каплан, 1969; Zakstelskaja және т.б., 1969; Тумова, Easterday, 1969; Касел және т.б., 1969).
Жылқы және үйрек вирустарының HA суббірліктері RTGA-да және иммундық диффузиялық сынақта адам тұмауы вирусының Гонконг штаммының A/Гонконг/1/68 (H3N2) суббірліктерімен айқаспалы реакциялар берді. Сонымен қатар, жылқы, үйрек және адам вирустарының жеңіл тізбектерінің пептидтік карталары дерлік бірдей болды, бұл осы үш штаммнан алынған жеңіл тізбектер бірдей дерлік аминқышқылдарының тізбегі бар деген болжамға әкелді (Лавер және Вебстер, 1973). Бұл 42-ден анық көрінеді, мұнда Гонконг тұмауы вирусының HA суббірліктерінен және үйректен//Украинадан және жылқы/Майами штамдарынан (2-ші серотип) лолипептидті жеңіл тізбектердің пептидтік карталары бірдей дерлік және картадан айтарлықтай ерекшеленеді. Азия/68 «ескі» вирусының лолипептидті жеңіл тізбектерінің.
Бұл нәтижелер жылқылар мен құстардың вирустары мен адамның Гонконг штаммы вирусы ортақ тектен генетикалық рекомбинация арқылы пайда болуы мүмкін екенін көрсетеді және Гонконг тұмауы вирусының шығу тегін түсіндіру үшін мутацияға балама механизм ұсынады.
Соңғы зерттеулер жабайы құстардың сарысуында адамдарды жұқтыратын тұмау вирустарында кездесетін антигендерге қарсы бағытталған антиденелер бар екенін көрсетті (Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы, 1972). Сонымен қатар, жақында тұмау вирустары адам популяциясынан алыс жабайы құстардан бөлініп алынды, бұл тұмаудың мыңдаған жылдар бойы құстардың табиғи инфекциясы болғанын көрсетеді (Дауни және Лавер, 1973).
Расмуссен (1964) бірінші болып пандемиялық тұмау вирустары жануарлардың осындай вирустарынан рекомбинация процесі нәтижесінде пайда болады деген болжам жасады.Одан кейін Тумова мен Перейра (1965), Килбурн (1968) және Easterday және басқалары (1969) антиген алды. -адам тұмауы вирустары мен жануар және құс тұмауы вирустарының штаммдары арасында in vitro генетикалық рекомбинация арқылы гибридті вирустар. Жақында Вебстер және басқалар (1971, 1973) тұмау вирусының жаңа пандемиялық штаммының пайда болуын in vivo эксперименттері (бұлар болады) модельдеді. төменде сипатталған).
VII. ҚОСЫМША ДӘЛЕЛДЕР,
ПРОЦЕСТІҢ РӨЛІН БАСТАУ
ЖАҢА ШЫҒУЫНДАҒЫ РЕКОМБИНАЦИЯЛАР
ПАНДЕМИЯЛЫҚ ТҰМАҚ ВИРУСЫ
Ұсынылған биохимиялық деректер Гонконг вирусының HA антигені алдыңғы азиялық штамдардан бір ғана мутацияға байланысты деген теорияны қолдамайды. Сондықтан in vitro немесе in vivo зертханалық зерттеулерден немесе әсіресе бақылаудан алынған дәлелдер бар ма деген сұрақ туындауы мүмкін.
табиғи жағдайларда жаңа вирустар рекомбинация арқылы пайда болады деген теорияны қолдайтын еді.
A. IN VITRO ЗЕРТТЕУЛЕРДЕН АЛЫНАТЫН ДЕРЕКТЕР
Сүтқоректілер мен құстардың көптеген А тұмауы вирустарының антигендік гибридтері (рекомбинанттары) тауық эмбриондарын немесе жасуша дақылдарын әртүрлі А тұмауы вирустарымен аралас инфекциядан кейін оқшауланған (Tumova, Pereira, 1965; Kilbourne, Schulman, 1965; Kilbourne et al. Kilbourne, 1968; Easterday және т.б., 1969). Бұл зерттеулер Kilbourne және т.б. шолуларда жинақталған. (1967), және Webster және La-ver (1971). Аралас беткі антигендермен (Webster, 1970b) немесе өсу потенциалы (Kilbourne, Murphy, 1960; Kilbourne және т. тапсырыс.
Осылайша, зертханада «жаңа» тұмау вирустарын жасауға болады, бірақ жақында ғана «жаңа» вирустардың рекомбинациясы мен іріктелуінің табиғи жағдайларда in vivo болуы мүмкін екендігі туралы дәлелдер алынды (Webster et al., 1971).
B. IN VIVO ЖҮЙЕСІНДЕГІ ЗЕРТТЕУДІҢ АЛЫНҒАН ДЕРЕКТЕР
1. Жүйедегі рекомбинацияны көрсету
Kilbourne (1970) А тұмауы вирустарының екі түрлі штаммдары арасындағы рекомбинация тәжірибелік жағдайларда да бұзылмаған жануарларда әлі көрсетілмегенін атап өтті. Рекомбинацияның in vivo болуы мүмкін екендігін анықтау үшін екі жүйе пайдаланылды.Біріншісінде ата-аналық вирустардың біреуі ғана иесі жануарда көбейсе, екіншісінде ата-аналық вирустардың екеуі де көбейген.Жануарларға үлкен дозалар енгізілді. ата-аналық вирустардың және 3-ші күні вирустардың кем дегенде біреуі көбейген кезде жануарлар өлді.Өкпенің суспензиялары рекомбинантты (антиген-гибридті) вирустардың болуына тікелей аллантоис мембраналарында зерттелді; ата-аналық вирустар арнайы антисера (Webster, 1970b).
Бірінші жүйеде шошқаларға шошқа тұмауы вирусының қоспасы – HH"C (A/pig/Wisconsin/1/67) және құс обасы вирусының А типі - HPV (Дания/27) (43) енгізілді. Соңғысы шошқаға енгізгеннен кейін жұқпалы вирус шығармайды Өкпе суспензиялары арқылы жиналады
Екі вирустар да репликацияланған екінші жүйеде күркетауықтар VChV және күркетауық тұмауы вирусымен – VGI (A/I «ndyuk/Massachusetts/3740/65) жұқтырған. VGI (G) -VChP (N) (Hav6Neql) және VChP (N)-VGI(1Ch) (Havl-N2) оқшауланды.
Сипатталған рекомбинация in vivo жүреді деген пікірге екі ықтимал қарсылық бар. Біріншіден, рекомбинация вирусты таңдау үшін қолданылатын жасуша мәдениеті жүйесінде болуы мүмкін; екіншіден, бұл антигендік будандардың генетикалық тұрақтылығы және жай ғана фенотиптік аралас бөлшектер емес екендігі белгісіз.
Бірінші қарсылықты елемеуге болады, өйткені антигендік гибридті вирустарды іріктеу тікелей антиденелердің өте жоғары концентрациясында жүргізілді, олар ата-аналық вирустарды бейтараптандыруы керек. Анти-(HHH) гибридті вирустар жұқтырған иесінен сырттан оқшаулану арқылы пайда болмайтыны туралы неғұрлым қатаң дәлелдер алу үшін гипс суспензиясынан аралас егіндік вирустық бляшкаларды алу, жеке бляшкаларды оқшаулау және алынған вирус үлгілерін сипаттау қажет болды. жеке бляшкалар. HPV + АИВ араласқан күркетауықтардың өкпе суспензиясынан бөлінген 25% бляшкалар рекомбинантты вирустар болды. Гибридті вирустар екі ата-аналық вирустың жасанды қоспасымен жұқтырылған бақылау дақылдарынан оқшауланбады.
Рекомбинантты вирустардың генетикалық тұрақтылығы «жануарлардың иелеріне клондалған антиген гибридті вирустарды енгізу арқылы белгіленді (Webster et al., 1971). Мысалы, HPV(H)-CVI(N), (HavliN2) тасымалдаушы антиген-гибридті вирусты жұқтырған тауықтар өтпелі инфекциядан өлді, ал бұл құстардың өкпелерінен 3 күннен кейін қайтадан бөлініп алынған вирус B4n(H)-(Havl-N2) бар вирустың таза культурасы. Басқа антиген-тибридті вирустар да жануарлардан жаңадан бөлініп, генетикалық тұрақты болып шықты.
2. Вирустың табиғи берілуі және селекциясы
Сипатталған зерттеулер А тұмауы вирусының екі түрлі штамдары бір жануарға бір мезгілде енгізілсе, in vivo рекомбинацияланатынын көрсетті.
Жануарларға екі түрлі А тұмауы вирусының үлкен дозаларын бір мезгілде енгізу табиғатта жоқ болуы мүмкін жасанды жүйе болып табылады. Табиғи жағдайларда рекомбинацияның болуы мүмкін бе екенін зерттеу үшін екі түрлі А тұмауы вирусына сезімтал құстар тобында бір уақытта келесідей таралуына рұқсат етілді: АИТВ жұқтырған екі күркетауық (A/i-ndkj/Vieconsin/66 (Hav6N2)), 30 сезімтал қорғалған күркетауық отарына орналастырылды.2 күннен кейін HPV жұқтырған тағы екі күркетауық бір отарға енгізілді.Отардан күн сайын екі күркетауық сойылып, өкпе сынамалары ата-анасының әрқайсысының бар-жоғына тексерілді. аллантоис мембраналарындағы антиген-гибридті вирустар, сондай-ақ бляшкаларды оқшаулау және вирусты анықтау арқылы (Webster және т.б., 1971). IPV қорғалатын құстар арасында тез таралады және енгізілгеннен кейін 3 күннен кейін анықталды; AIV вирусқа енгізілгеннен кейін 9 күннен кейін анықталған жоқ. жұқтырған құстар тобы (Webster et al. Бұл түрдегі тәжірибелер үш рет жүргізілді және әрбір тәжірибеде 9-10-шы күні антигендік будандар бөлініп алынды; бұл гибридтерде VChP (N)-VGI (N) болды, бірақ ешқандай кері гибридтер оқшауланбады. Оқшауланған рекомбинантты вирус ата-аналық вирустарға қарағанда өсу артықшылығына ие болуы мүмкін; әрбір экспериментте бұл вирус бір немесе бірнеше құстардан басым ретінде оқшауланған. Табиғатта тұмау вирусының «жаңа» штаммының осындай рекомбинация арқылы пайда болуы және эпидемиялық штаммға айналуы үшін «жаңа» вирустың кейбір селективті артықшылығы болуы керек. Бұл селективті артықшылық популяцияның әдетте иммунитеті жоқ антигендерге ие болуы мүмкін, бірақ вирустың сезімтал иелеріне ауысу мүмкіндігі де болуы керек. Ұсынылған эксперименттерде екі мүмкіндік те зерттелді. Мысалы, рекомбинантты вирус болған кезде, қалыпты құстар отарға енгізілді, бірақ рекомбинанттар доминантты штамм бола алмады және барлық қалыпты байланысатын құстар ата-аналық HPV туындаған инфекциядан өлді.
3. In vivo жүйеде «жаңа» тұмау вирусын таңдау және тасымалдау
Егер біз А тұмауы вирустарының жаңа штаммдары рекомбинация арқылы табиғи түрде пайда болуы мүмкін деп болжасақ, бұл вирустарды доминантты немесе жаңа эпидемиялық штаммдарға айналу үшін қалай таңдауға болатындығын көрсету маңызды.Сұрыптаудың ықтимал механизмі рекомбинация мен іріктеу орын алуы мүмкін.<в иммунных животных. Опыты Webster и Campbell (1974) показали, что рекомбинация и селекция «нового» штамма -вируса гриппа может происходить у индеек с низкими уровнями антител к НА одного родительского вируса и к NA другого родительского вируса (45).
NA CIV (A/indkj/Wisconsin/bb) және NA CIV-ге антиденелердің төмен деңгейі бар күркетауықтар CIV және CIV аралас инфекцияға ұшырады. Аралас инфекциядан кейін 1-2 күннен кейін күркетауықтардың трахеяларында ата-аналық вирустар да, HPV (H)-АИВ (N) тасымалдаушы рекомбинантты тұмау вирусы да болды. Аралас инфекциядан кейінгі 6-шы күні тек рекомбинантты B4n(H)iBrH(N) вирусы болды. Аралас инфекциядан кейін 7-ші күні күркетауықтар өлді, тек HPV (H)-HIV (N) бар рекомбинантты тұмау вирустары бөлініп алынды.Барлық вирустар аллантоис мембраналарынан немесе эмбриондардан экстремалды сұйылтуда оқшауланды, антиденелер жоқ. рекомбинантты вирустарды іріктеу үшін қолданылады.Отарға 5-ші күні енгізілген иммундық емес құстардың барлығы өтпелі инфекциядан өлді және «олар тек оқшауланған (рекомбинантты тұмау вирустары.
Иммунды емес немесе гипериммунды күркетауықтардың аралас инфекциясынан кейін рекомбинантты тұмау вирусының секвестрленуі болмады. Осылайша, бір вирустың НА және басқасының НА антиденелерінің деңгейі төмен құстардың аралас инфекциясы рекомбинантты таңдау үшін тамаша жағдайларды қамтамасыз етеді. Инфекциядан кейін ата-аналық вирустардың екеуі де шектеулі дәрежеде репликацияланады, осылайша иммундық жүйенің өзін ынталандырады, ол ата-аналық вирустарды жояды. Осылайша рекомбинанттарды таңдауға болады және олардың қажетті вируленттілік қасиеттері және басқа дараларға берілу мүмкіндігі болған жағдайда бұл рекомбинанттар эпидемиялық ауруды тудыруы мүмкін.
Бұл эксперименттер салыстырмалы табиғи жағдайларда А тұмауының әртүрлі вирустары арасында рекомбинация болатынын және жаңа вирустардың екі ата-ана штаммдарынан таңдамалы артықшылығы болуы мүмкін екенін көрсетеді. Бұл эксперименттер төменгі сүтқоректілердің, құстардың және адамдардың барлық жаңа тұмау вирустары осы механизм арқылы пайда болатынын дәлелдемейді, бірақ олар бұл механизм «жаңа» вирустардың пайда болу жолдарының бірі екенін анықтайды.
B. ТАБИҒАТТАҒЫ ТҰМЫП ВИРУСТАРЫНЫҢ РЕКОМБИНАЦИЯСЫ ТУРАЛЫ МӘЛІМЕТТЕР
Жоғарыда келтірілген тәжірибелер тұмау вирусының жаңа штаммдарын «in vitro және in vivo» алуға болатынына күмән келтірмейді және ұқсас процестер табиғатта да болуы мүмкін екенін болжайды. Дегенмен, рекомбинацияның табиғатта болатынына қандай да бір дәлелдер бар ма? жанама және мыналарды қамтиды: 1) адамдардан және төменгі сатыдағы сүтқоректілер мен құстардан бөлінген тұмау вирустары арасындағы антигендік сәйкестіктер; 2) тұмау вирустары үшін қатаң хост диапазонының болмауы.
1. Адамдардың, төменгі сатыдағы сүтқоректілердің және құстардың тұмау вирустары арасындағы антигендік байланыстар
Табиғатта адам мен жануарлардың тұмау вирустарының рекомбинациялануы мүмкін екендігін көрсететін дәлелдер адамдардан, төменгі сүтқоректілерден және құстардан шыққан кейбір тұмау вирустарының беткі антигендерге ұқсас, егер бірдей болмаса да, бар екендігін анықтаудан алынған.
а) НА-ға байланысты антигендік қатынастар. Кейбір құс тұмауы вирустарының НА антигендік жағынан адам тұмауының ерте вирустарының НА-ға өте ұқсас. Мысалы, үйрек вирусы (А/ужа/Германия/1868/68) адамның HOS және H1N1 вирустарының НА-ға ұқсас НА-ға ие (Шильд пен Ньюман, 1969). Шошқалардан бөлінген тұмау вирустары да адам вирустарының NA антигеніне жататын NA антигенін алып жүреді.
H0N1 (Meier-Ewert және т.б., 1970).Сол сияқты, АИВ (A/indkj/MA/65) адамның тұмауы вирустарына ұқсас болмаса, ұқсас NA бар. H2N2 (Pereira және басқалар, 1967; Webster және Pereira, 1968; Schild and Newman, 1969).Құс тұмауының басқа вирустарында NA антигендер бар, ■ 1 типті жылқы тұмауы вирустарымен тығыз байланысты. 2 (Вебстер және Перейра, 1968; Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы, 1971).Сонымен, VChP (A/ VChP/ Holland/27) НА 1 типті жылқы тұмауы вирусының НА-ға ұқсас (А/лоша, д/ Прага/1/57). Бұл түраралық қатынастар тұмау вирустарының қайта қаралған номенклатурасында қолданылады (Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы, 1971). Құс тұмауы вирустарының сегіз түрлі кіші түрі бар және олардың төртеуінде адам және жылқы тұмауы вирустарының NA антигендерімен байланысты NA антигендері бар.
б) HA антигенінен туындаған антигендік сәйкестіктер. Төменгі сатыдағы сүтқоректілер мен құстардан оқшауланған тұмау вирустарымен ұқсас мысалдар азырақ табылды, оларда адам вирустарының HA антигендеріне қатысты HA антигендері болады. Жоғарыда Гонконг ХА, үйрек/Украина/63 және жылқы/2 типті вирустар арасындағы сәйкестіктер талқыланды.Жақында Германияда (A/ut-ka/Germany/1225/74) үйректерден бөлінген вирус анықталды. ) Азия тұмауының HA вирустарына ұқсас ГА бар. Осылайша, көбірек вирустар оқшауланған сайын, анықталған сәйкестіктердің саны артады.
2. Хосттар шеңбері
А тұмауының вирустары әрқашан қатаң түрде анықтала бермейді
хостқа жоғары ерекшелік (қараңыз Easterday, Tumova, 1971;
Вебстер, 1972). Мысалы, Гонконг тұмауының вирусы болды
шошқалардан, иттерден, мысықтардан, бабундардан және гиббондардан оқшауланған. Вирус
Жақында A/Гонконг тұмауы (H3N2) вирустары да оқшауланған
тауықтар мен бұзаулардан (Жезмер, 1973). Бұл вирустар эксперименталды
бірақ бұзаулар мен тауықтарға ауыстырылды; барлық жағдайларда
вирус оқшауланған хостта репликацияланды
зығыр. Осылайша, бұзау тұмауының вирусы респираторлық инфекцияны тудырды
бұзауларда және тауық тұмауының вирусы репликацияланды, бірақ жоқ
тауықтарда ауру белгілерін көрсетті (Шильд, Кэмпбелл, Веб
Гонконг тұмауы тауықтарда көбейе алмады.
Гонконг тұмауының вирусы жағдайында бұл вирус екені анық
табиғи инфекцияны қоздыруға бейімделген
басқа қожайындарынан алынды, осылайша жағдай жасалды
қосарланған инфекция және генетикалық кезде
өзара әрекеттесу
D. НҰҚҚАҒА ҚОЛДАУ ДЕРЕКТЕРДІҢ ҚОРЫТЫНДЫСЫ
ЖАҢА ШТАМДАРДЫҢ ПАЙДА БОЛУЫ ТУРАЛЫ ПІКІРЛЕР
РЕКОМБИНАЦИЯЛЫҚ ТҰМЫП ВИРУСЫ
1. Адамдардағы тұмау пандемиясын тек вирустар тудырады
А типті тұмау және тек осы типтегі тұмау вирустары болды
төменгі сатыдағы сүтқоректілер мен құстардан оқшауланған. Тұмау вирустары
B типі үнемі in vitro рекомбинацияланады, бірақ табиғатта олар мүмкін
Генетикалық ақпараттың мұндай комбинациясы болмауы мүмкін
mation [ол «пандемияның пайда болуына мүмкіндік береді
В типті тұмау вирусының штаммы. Вирустар арасындағы рекомбинациялар
Тұмаудың А және В түрлері көрсетілмеген.
2. Төменде келтірілген биохимиялық деректер:
пайда болу ықтималдығын көрсетеді
Тұмау вирусының «жаңа» пандемиялық штамдары
бұрынғы тұмау вирустарының мутациясын білдіреді
адам.
3. Пандемия тудыруы мүмкін жаңа тұмау вирустары
жағдайларда рекомбинация және таңдау арқылы пайда болуы мүмкін
in vivo эксперименті.
4. Антигендік және биохимиялық сәйкестіктерге негізделген
vii гемалглютинациялау және нейраминидаза арасындағы
адам тұмауы вирустарының тигендері, төменгі сүтқоректілер
ал құстар генетикалық алмасулар бар екенін айтады
және табиғатта.
Ұсынылған дәлелдемелер жанама болып табылады; Егер болашақта пандемия штаммдарында үй немесе жабайы жануарлардың тұмауы вирустарынан оқшауланған антигендерге ұқсас антигендер табылса, көбірек тікелей дәлелдемелер алуға болады (сонымен қатар 15-тарауды қараңыз).
VIII. БОЛАШАҚ АНТИГЕНДІҢ ӨЗГЕРІСТЕРІ
ТҰМЫП ВИРУСЫ ЖӘНЕ МҮМКІНДІКТЕР
ӨЗГЕРІЛІЛІКТІ БОЛЖАУЛАР
ЖӘНЕ АУРУЛАРДЫ БАҚЫЛАУ
A. ПАНДЕМИЯНЫҢ ЦИКЛДЫҚ СИПАТЫНЫҢ МҮМКІН ТҮСІНДЕМЕЛЕРІ
Егде жастағы адамдардың қан сарысуындағы антиденелерді зерттеуге сүйене отырып, Гонконг трип вирусына ұқсас тұмау вирусы адамдар арасында ерте заманда болған және 19 ғасырдың аяғындағы тұмау пандемиясының себебі болуы мүмкін деп болжауға болады ( ІІ бөлімді қараңыз).егде жастағы адамдар – жылқы тұмауының 2 типті және Азия вирустарының НА антиденелері де төмен титрлерде анықталды.Тұмау вирустарының НА антиденелер.Гонконг немесе Азияда бірдей аятис-вортокта, ал антиденелер анықталған жоқ. Жылқы тұмауы вирусының НА
2 түрі анықталды. Бұл бұрынғы және қазіргі эпидемияларға ұқсас HA суббірліктері бар, бірақ әртүрлі NA суббірліктері бар вирустар жауапты екенін көрсетеді.Эпидемиологиялық деректер адам тұмауының пандемиялық вирустары циклді түрде пайда болады деген сенімге әкелді.НА гомологиясы туралы деректердің болмауы бір Хонгтың болуы екіталай етеді. Конг тұмауының вирусы 19 ғасырдың аяғында және 1968 жылы тағы да бар. 19 ғасырдың аяғында болған тұмау вирусының Гонконг тұмауы вирусына антигендік ұқсастығын көрсететін HA суббірлігі болуы ықтимал. мүлде басқа НА антигенін алып жүрді.Серологиялық мәліметтерге сүйенсек, бұл НА 2 типті жылқы тұмауымен антигендік жағынан байланысты.Тұмау вирустарының жаңа циклі жануарлардың кейбір резервуарларынан вирустардың қатысуымен немесе қатысуынсыз пайда болуы нәтижесінде пайда болуы мүмкін. рекомбинация, қашан табын иммунитеті «бұдан былай адам популяциясын одан қорғамайды.
Тұмаудың жаңа штаммдарының пайда болуымен байланысты тағы бір құбылыс - бұрынғы штаммдардың айқын жоғалуы. Бұл жай ғана қоғамның көпшілігі үшін қауіпті емес тұмау вирустарының үлгілерін жинауға қызығушылықтың болмауына байланысты болуы мүмкін (Феннер, 1968), бірақ бұл түсініктеме екіталай, өйткені тәжірибе көрсеткендей, адам тұмауы вирустары бір мезгілде өмір сүрмейді. кез келген ұзақ уақыт кезеңі үшін табиғат. Антигендік дрейфтің нәтижесінде пайда болған штаммдардың жойылуын өзін-өзі жоюмен түсіндіруге болады; серологиялық жаңа вирусескі антиденелердің деңгейін жоғарылатады, осылайша ескі вирустың таралуын болдырмайды. Ежелгі штамдардың (Fazekas de St. Groth, 1970) жоғалуы айтарлықтай антигендік ығысудан кейін әрбір субтиптің анық емес және әлі де қанағаттанарлық түсіндірмесі жоқ.
B. Болашақта тұмау вирусының антигендік өзгерістерін бақылау мүмкіндіктері
Жоғарыда келтірілген биологиялық, биохимиялық және иммунологиялық деректер адам тұмауы вирустарындағы маңызды антигендік ығысулар рекомбинация арқылы болатынын тек жанама дәлелдейді. Табиғатта әртүрлі тұмау вирустары арасында қайта ассортимент табылса, жаңа пандемия штаммдарын тудыратын болса, нақтырақ деректер алынады.Мұндай оқиғаның сирек болуы бұл мүмкіндікті тиімді түрде жоққа шығарады.Бұл мәселені шешудің баламалы тәсілі - жануарлар популяциясынан тұмау вирустарын оқшаулау. келесісі пайда болғанға дейін адамдар үшін пандемиялық штамм, яғни.
тұмау вирустарының «банкін» құру. Адамдар арасында пандемия тудыратын келесі штамм пайда болғаннан кейін бұл вирусты «велосипедтегі» вирустармен салыстыруға болады және оның пайда болуы туралы мәліметтерді алуға болады. Жаңа тұмау вирустарының көзі ретіндегі жабайы популяциялар негізінен еленбейді.Бүкіл дүние жүзіндегі құстар популяциялары сүтқоректілерге немесе адамдарға қарағанда тығыздығы жоғары колонияларда ұзақ өмір сүреді.Бір қызығы, құс тұмауы вирусының сегіз түрлі кіші түрі қазірдің өзінде анықталған, олардың алтауы - үй құстарынан.Сондықтан табиғатта тұмау вирустарын іздеуді ірі құстар колонияларында, әсіресе ұя салу маусымының соңында бастау қисынды.Мұндай экологиялық зерттеулер табиғатта бар тұмау вирусының әртүрлі кіші типтерінің санын анықтауға көмектеседі. Ақыр аяғында жаңа штаммдардың қалай пайда болып жатқанын анықтауы мүмкін. Егер А тұмауы вирустарының шектеулі саны болса, болашақта адамдар үшін үлкен апатты білдіретін бұл вирустарды бақылау туралы ойлауға болады.
ӘДЕБИЕТ
Ада G. L., Lind P. E., Laver W. G. J. ген. Микробиол., 1963, т. 32, б. 225.
Эндрюс С.Н. Калифорния. Мед., 1956, т. 84, б. 375.
Эндрюс С H. N. ағылшын. Ж.Мед., 1957, ж. 242, б. 197.
Эндрюс С.Н . В: Вирусологиядағы перспективалар (М. Поллард, ред.);Нью йорк,
Уайли, 1959, б. 184-196.
Арчетти И. , Horsfall F. L. J. Exp. Мед., 1950, т. 92, б. 441. Бехт Х., Хаммерлинг У., Ротт Р. Вирусология, 1971, т. 46, б. 337. Бренд S M., Skehel J. J. Nature (Лондон ). Жаңа Биол., 1972, т. 238, б. 145. Bucher D. J., Kilbourne E. D. J. Virol., 1972, т. 10, б. 60. Бернет Ф.М. «Жануарлар вирусологиясының принциптері», 1-бас.Нью йорк , 1955, б. 380. Бернет Ф.М., Кларк Е. Тұмау,Мельбурн , Уолтер және Элиза Холл институты, 1942 ж.
Бернет Ф.М., Линд П.Э. Авст. J. Sci., 1949, т. 22, б. 109.
Бернет Ф.М., Линд П.Э.Дж. ген. Микробиол., 1951, т. 5, б. 67.
Burnet F. M., White D. O. Инфекциялық аурудың табиғи тарихы, 4-ші басылым.Лондон - Нью-Йорк, Кембридж университеті. Баспасөз, 1972, б. 202-212.
Чакраверти P. Bull. Wld Hlth Org., 1972a, т. 45, б. 755.
Чакраверти P. Bull. Wld Hlth Org., 1972b, т. 46, б. 473.
Чу СМ. J. Hyg., Epidemiol., Microbiol., Immunol., 1958, т. 2, б. 1.
Коулман М.Т ., Dowdle W. R., Pereira H. G., Schitd G. C, Chang W. K- Lancet, 1968, т. 2, б. 1384.
Compans R. W., Klenk H. D., Caliguiri L. A., Choppin P. W. Virology, 1970 ж.
A/H1N1 тұмауы типтік дамып келе жатқан инфекция ретінде: тұмау вирустарының жалпы сипаттамасы, өзгермелілігі, жаңа пандемия штаммдарының пайда болуы
Тұмау вирустары – РНҚ вирустары – отбасына жатады. Orthomyxoviridae және А, В және С вирустарына бөлінеді (1-кесте).
1-кесте.
Тұмау вирустарының салыстырмалы сипаттамасы
| Критерийлер | А түрі | В түрі | C түрі |
| Аурудың ауырлығы | ++++ | ++ | + |
| Табиғи су қоймасы | Тамақ | Жоқ | Жоқ |
| Адамның пандемиялары | Қоңыраулар | Қоңырау шалмайды | Қоңырау шалмайды |
| Адамның індеттері | Қоңыраулар | Қоңыраулар | тудырмайды (тек спорадикалық аурулар) |
| Антигендік өзгерістер | Ауысу, жылжу | Дрейф | Дрейф |
| Сегменттелген геном | Иә | Иә | Иә |
| Ремантадинге сезімталдық | Сезімтал | Сезімтал емес | Сезімтал емес |
| Занамивирге сезімталдық | Сезімтал | Сезімтал | - |
| Беттік гликопротеидтер | 2 (HA, NA) | 2 (HA, NA) | 1(га) |
Тұмау вирусының пішіні сфералық және өлшемі 80-120 нм. Өзегі 11 вирустық ақуызды кодтайтын 8 фрагменттен тұратын РНҚ-ның бір тізбекті теріс тізбегі.
А тұмауының вирустары табиғатта кең тараған және адамдарға да, сүтқоректілер мен құстарға да әсер етеді. В және С типті тұмау вирустары тек адамдардан оқшауланған.
Эпидемиялық маңызы бар А тұмауы вирусының 2 кіші түрі – H3N2 және H1N1 және В типті тұмау вирусы (А.А. Соминова және т.б., 1997; О.М. Литвинова және т.б., 2001). Осындай бірлескен айналымның нәтижесі бір эпидемиялық маусымда әртүрлі елдерде әртүрлі этиологиялы тұмау эпидемиясының дамуы болды. Эпидемиялық вирустар популяциясының гетерогенділігі де тұмау вирустарының өзгергіштігінің дивергентті сипатына байланысты артады, бұл әртүрлі эволюциялық тармақтарға жататын вирустардың бір мезгілде айналымына әкеледі (О.М. Литвинова және т.б., 2001). Осы жағдайларда әртүрлі қоздырғыштармен адамдарды бір мезгілде жұқтыру үшін алғышарттар жасалады, бұл аралас популяциялардың пайда болуына және коциркуляцияланатын кіші типтегі вирустар арасында да, бір типтегі штаммдар арасында да қайта ассортиментке әкеледі (О.И. Киселев және т.б., 2000). ).
Тұмау вирусының түрлерінің жіктелуі екі беттік гликопротеидтер – гемагглютинин (ГА) және нейраминидаза (НА) арасындағы антигендік айырмашылықтарға негізделген. Осы классификацияға сәйкес тұмау вирустары 3 түрге бөлінеді – А типті, В типті және С типті тұмау вирустары. 16 ГА типті және 9 НА қосалқы түрі бар.
Күріш. 1. А тұмауы вирустарының классификациясы және жануарлар мен құстардың түрлері – инфекцияның адамға берілу тізбегіндегі аралық және соңғы иелері.
Жақында гемагглютининнің 16 (H16) қосалқы түрі табылды
Ескерту: ∗ NA 7 және NA 7-NA8 жылқыларда да анықталды
Суретте. 1-суретте А тұмауы вирустарының қосалқы түрлері және олардың аралық иелері мен табиғи су қоймалары (қоныс аударатын құстар) көрсетілген. А тұмауы вирустарының негізгі иелеріне тұмаумен байланысқан түрлер жатады.
Адам популяциясында осы уақытқа дейін А тұмауы вирустарының тек үш кіші түрі анықталған: HA1, HA2 және HA3. Оның үстіне вирустарда нейраминидазаның екі түрі ғана болады – NA1 және NA2 (1-сурет). Олардың тұрақты айналымы 1918 жылғы пандемиядан бастап өткен ғасырда дәлелденді (R.G. Webster et al., 1978; K.G. Nicholson және т.б., 2003).
А тұмауы вирустары (аз дәрежеде В) NA және NA құрылымын өзгерту қабілетіне ие. А тұмауы вирусы екі түрлі өзгергіштікпен сипатталады:
- HA және NA сәйкес өзгеруімен вирус геномындағы нүктелік мутациялар (антигендік дрейф);
- қайта ассортимент/рекомбинация (антигендік ығысу) арқылы вирустың бір немесе екі беттік гликопротеиндерін (НА және НА) толық ауыстыру, соның нәтижесінде тұмау пандемиясын тудыруы мүмкін вирустың принципті жаңа нұсқасы пайда болады.
В тұмауы вирусы үшін антигендік өзгергіштік тек дрейфпен шектеледі, өйткені құстар мен жануарлар арасында табиғи су қоймасы жоқ сияқты. С тұмауының вирусы антигендік құрылымның үлкен тұрақтылығымен сипатталады және онымен тек жергілікті ошақтар мен аурудың спорадикалық жағдайлары ғана байланысты.
Кейбір қызығушылық тұмау вирусының жаңа штаммдарының пайда болуыадам популяциясында және онымен байланысты пандемияларда (2-сурет). Суретте. 2-суретте А тұмауы вирустары тудырған ХХ ғасырдағы пан-эпидмиялармен байланысты негізгі антигендік ығысулар берілген:
- 1918 жылы пандемия H1N1 вирусынан туындаған;
- 1957 жылы - H2N2 штамы A/Singapore/1/57;
- 1968 жылы - H3N2 штамы A/Гонконг/1/68;
- 1977 жылы - H1N1 штаммы А/КСРО/1/77 (көптеген ғалымдар мұны пандемия деп санаған жоқ, бірақ бұл штаммның пайда болуымен А тұмауы вирусының 2 штаммының - H3N2 және бір мезгілде бір мезгілде циркуляциялануымен жағдай туындады. H1N1).
1986 жылы Қытайда A/Taiwan/1/86 вирусы 1989 жылға дейін созылған A/H1N1 тұмауының кең тараған эпидемиясын тудырды. Бұл вирустың дрейфтік нұсқалары 1995 жылға дейін сақталып, жергілікті індеттерге және аурудың кездейсоқ жағдайларына себеп болды. Молекулярлық биологиялық зерттеулердің нәтижелері бойынша осы жылдар ішінде A/H1N1 вирусының геномында көптеген мутациялар пайда болды. 1996 жылы A/H1N1 тұмауы вирусының екі антигендік нұсқасы пайда болды: А/Берн және А/Пекин, олардың ерекшелігі тек антигендік емес, сонымен қатар географиялық бөлінушілік болды. Осылайша, Ресейде А/Берн тұмауы вирусы 1997-98 жылдардағы тұмау эпидемиясына белсенді түрде қатысты. Сол маусымда елдің шығысында А/Пекин вирусының штаммдарының айналымы тіркелді. Одан кейін 2000-2001 жж. A/H1N1 тұмауы вирусы Ресейдегі тұмау эпидемиясының қоздырғышына айналды. Қазіргі заманғы тұмау A/H1N1 вирустары төмен иммуногендік белсенділікке ие, жаңадан бөлінген вирус изоляттары сүтқоректілердің (0 адам тобы және теңіз шошқалары) эритроциттерімен ғана әрекеттеседі.
Күріш. 2. Адам популяциясында тұмау вирусының жаңа штаммдарының пайда болуы және онымен байланысты пандемиялар
Өткен ғасырда А тұмауы вирустары айтарлықтай генетикалық өзгерістерге ұшырады, нәтижесінде адамдар арасында өлім-жітім деңгейі жоғары жаһандық пандемиялар пайда болды. Тұмаудың ең ірі пандемиясы (H1N1) 1918-1919 жж. («Испандық»). 1918 жылы пайда болған вирус айқын дрейфке ұшырады, оның бастапқы (Hsw1N1) және соңғы (H1N1) нұсқалары ығысу болып саналады. Вирус 20 миллион адамның өмірін қиған жойқын эпидемияны тудырды (қайтыс болғандардың жартысы 20 мен 50 жас аралығындағы жастар болды (М.Т. Остерхолм, 2005).
Дж.К. Танбенбергер және т.б., (2005) 1918 жылғы пандемияны тудырған вирус құс тұмауы вирусы мен адам тұмауы вирусы арасында резорсорт болмағанын көрсетті - H1N1 вирусының барлық 8 гені құс вирусының нұсқаларына қарағанда көбірек ұқсас болды. адам (Cурет .3). Сондықтан, Р.Б. Белше (2005) құс тұмауының вирусы адамнан адамға берілетін (аралық иесін айналып өтіп) адамға жұқтыруы керек.
Құс тұмауының вирустары жоғары патогенділігімен және пандемия тудыру қабілетімен сипатталатын жаңа «адам» тұмауы вирустарының пайда болуына «қатысатынын» атап өткен жөн (Е.Г.Деева, 2008). Бұл вирустардың (H1N1, H2N2 және H3N2) ішкі гендерінің әртүрлі жиынтығы болды, олардың шығу тегі олардың құс және шошқа вирустарымен филогенетикалық байланысын көрсетеді.
Пандемия штаммдарының пайда болу механизмдері қандай және пандемиялық потенциалы жоғары патогенді вирустың пайда болуы үшін қандай биологиялық сипаттамалар қажет?
А тұмауы вирустары вирус геномының сегментациясына байланысты аралас инфекция нәтижесінде реасортанттардың пайда болуының жоғары жиілігімен сипатталады. Белгілі бір гендік құрамдағы реассортанттың басым болуы іріктеудің нәтижесі болып саналады, онда әртүрлі резорсорттардың кең жиынтығынан берілген жағдайларда көбеюге неғұрлым бейімделгені таңдалады (Н.Л. Варих және т.б., 2009). Геномдық сегменттердің штамм-спецификалық қасиеттері селективті емес жағдайларда резортанттардың гендік құрамына күшті әсер етуі мүмкін. Басқаша айтқанда, тұмау вирустарының айрықша ерекшелігі ген сегменттерінің сегізінде, әсіресе HA генінде жиі және болжауға болмайтын мутациялардың пайда болуы болып табылады. Қайта бөлу вирустың жаңа нұсқаларының пайда болуында, әсіресе пандемия штаммдарының шығуында маңызды рөл атқарады. Ал кейде пандемия кезінде жоғары вирулентті вирустың пайда болу мүмкіндігін жоққа шығаруға болмайды.
Заманауи зерттеулер көрсеткендей, жаңа A/H1N1 вирусының гендік құрылымы күрделі және біз кіріспеде атап өткеніміздей, оның құрамына Солтүстік Америкадағы шошқаларға әсер ететін шошқа тұмауының гендері кіреді; Еуропа мен Азиядағы шошқаларға әсер ететін шошқа тұмауының гендері; құс тұмауының гендері; адам тұмауының гендері. Негізінде жаңа вирустың гендері төрт түрлі көзден келеді. A/H1N1 тұмауы вирусының микросуреті суретте көрсетілген. 4.
Күріш. 4. A/H1N1 тұмауы вирусының микрофотографиясы
Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы «Тұмау зертханаларына арналған нұсқаулықтарды» жариялады және вирустық гендердің тізбегі және олардың A/H1N1 жаңа тұмау вирусының ұзақтығы туралы жаңа деректерді ұсынды (А/Калифорния/04/2009 изоляциясы): HA, NA, M, PB1, PB2, RA, NP, NS. Бұл деректер иммунитеттің болмауына байланысты инфекцияға әмбебап осалдықты тудыратын вирустың жаңа пандемиялық нұсқасының қалыптасуын көрсетеді. Тұмау вирусының пандемиялық нұсқалары кем дегенде екі механизм арқылы пайда болатыны белгілі болды:
- жануарлар/құс және адам тұмауы вирустары арасындағы реассортимент;
- жануар/құс вирусының адамға тікелей бейімделуі.
Пандемиялық тұмау вирустарының шығу тегін түсіну үшін қожайындарды ауыстырған кезде инфекцияның табиғи резервуарының қасиеттерін және вирустардың осы отбасының эволюциялық жолдарын зерттеу маңызды. Суда жүзетін құстардың А тұмауы вирустарының табиғи резервуары (бұл аралық қожайындарға көптеген ғасырлар бойы бейімделген) екендігі қазірдің өзінде белгілі және дәлелдеуге болады, бұл осы вирустың барлық 16 ГА қосалқы түрін тасымалдаумен расталады. Суда 400 күннен астам өмір сүре алатын құс нәжісі арқылы (Құс тұмауы..., 2005 ж.) вирустар су қоймасынан су ішкенде басқа жануарлар түрлеріне жұғуы мүмкін. (K. G. Nicholson және т.б., 2003). Бұл әртүрлі иелерден және әр түрлі географиялық аймақтардан келген А тұмауы вирустарының әртүрлі қосалқы типтерінің нуклеин қышқылдарының тізбегінің филогенетикалық талдауымен расталады.
Нуклеопротеидтер гендерінің тізбегін талдау құс тұмауының вирустары 5 спецификалық иелік тегінің пайда болуымен дамығанын көрсетті: жабайы және үй жылқыларының, шағалалардың, шошқалардың және адамдардың вирустары. Оның үстіне (!) адам мен шошқа тұмауының вирустары бауырлас топ деп аталатын топты құрайды, бұл олардың жақын қарым-қатынасын және, әрине, ортақ шыққанын көрсетеді. Адам тұмауы вирустарының предшесі және классикалық шошқа вирусы толығымен құстардан шыққан сияқты. Орталық Азия елдерінде белгілі себептермен шошқа еті танымал емес, бұл жануарлар мал шаруашылығында іс жүзінде жоқ. Бұл (мысалы, Қытайдан айырмашылығы) бұл аймақта үй жануарлары популяциясында негізгі аралық иесі - шошқа жоқ, сондықтан Орталық Азия аймағында пандемиялық вирустардың «пайда болу» ықтималдығы төмен. Қытайда, бұл іс жүзінде олардың шығу тегінің талдауы туралы деректерден туындайды (құс тұмауы, 2005). Пандемиялық тұмау вирустары гендерінің тұрақты көзі суда жүзетін және қоныс аударатын құстардың вирустарының табиғи резервуарында (фенотиптік өзгермеген күйде) бар (R.G. Welster, 1998). Испан тұмауы (1918 ж.) пандемиясын тудырған вирустардың предшественниктері, сондай-ақ Азия/57 және Гонконг/68 пандемия штаммдарының геномының қайнар көзі болған вирустар әлі де таралуда екенін есте ұстаған жөн. аздаған мутациялы өзгерістері бар жабайы құстардың популяциясы (Тұмау құстары..., 2005).
Пікірлер
(тек MEDI RU редакциясы тексерген мамандарға ғана көрінеді)
Тұмау туралы алғашқы ескерту көптеген ғасырлар бұрын - біздің эрамызға дейінгі 412 ж.
AD тұмауға ұқсас аурудың сипаттамасын Гиппократ жасаған. Сондай-ақ
тұмауға ұқсас індет 1173 жылы тіркелген. Алдымен құжатталған
көптеген адамдардың өмірін қиған тұмау пандемиясы
өмір сүрген, 1580 жылы болған.
1889-1891 жылдары H3N2 типті вирустан туындаған қалыпты пандемия болды.
H1N1 вирусынан туындаған атышулы «испан тұмауы» 1918-1920 жылдары болған.
Бұл ең белгілі пандемия
20 миллионнан астам адамның өмірін қиды. «Испан тұмауынан»
Әлем халқының 20-40% ауыр зардап шекті.Өлім ерекше болды
жылдам. Таңертең адам әлі де сау болуы мүмкін еді, бірақ түске қарай ол ауырып қалады
түнде қайтыс болды. Алғашқы күндері өлмегендер жиі асқынудан қайтыс болды,
пневмония сияқты тұмаудан туындаған. «Испан тұмауының» ерекше ерекшелігі болды
бұл көбінесе жастарға әсер етеді (әдетте, бірінші кезекте тұмау
балалар мен қарт адамдар зардап шегеді).
Аурудың қоздырғышы - тұмау вирусын 1931 жылы Ричард Шоп ашқан.
А тұмауының вирусын алғаш рет ағылшын вирусологтары Смит анықтады.
Эндрюс пен Лайдлау (Ұлттық медициналық зерттеулер институты, Лондон) 1933 ж
жыл. Үш жылдан кейін Фрэнсис В тұмауының вирусын бөліп алды.
1940 жылы маңызды жаңалық жасалды - тұмау вирусы болуы мүмкін
тауық эмбриондарында өсіріледі. Соның арқасында жаңа
тұмау вирусын зерттеу мүмкіндіктері.
С тұмауының вирусын алғаш рет 1947 жылы Тейлор бөліп алған.
1957-1958 жылдары пандемия болды
Ол H2N2 вирусынан туындаған «Азия тұмауы» деп аталды. Пандемия
1957 жылдың ақпанында Қиыр Шығыста және тез басталды
бүкіл әлемге тарады. Тек АҚШ-та осы пандемия кезінде адамдар қайтыс болды.
70 мыңнан астам адам.
1968-1969 жылдары орташа ауырлықтағы «Гонконг тұмауы» пайда болды.
H3N2 вирусы. Пандемия Гонконгта 1968 жылдың басында басталды. Көбінесе
Вирус 65 жастан асқан қарт адамдарға әсер етті. Жалпы саны
Бұл пандемиядан қайтыс болғандар саны 33,800 болды.
Салыстырмалы түрде жеңіл пандемия 1977-1978 жылдары болды
«Орыс» тұмауы деп аталады. Осы індетті тудырған тұмау вирусы (H1N1).
50-жылдары эпидемия тудырды.
Сондықтан 1950 жылдан кейін туғандар бірінші болып зардап шекті.
Тұмау қоздырғыштары ортомиксовирустар тұқымдасына жатады, оның құрамына 3 вирус тұқымдасы кіреді.тұмау: А, В, С.Тұмау вирустарының құрамында 2 антиген орналасқан сыртқы қабықшасы РНҚ бар – гемагглютинин және нейраминидаза, олардың қасиеттерін өзгерте алады, әсіресе вирустың А типінде.Гемагглютинин мен нейраминидазаның өзгеруі жаңа субтиптердің пайда болуына себеп болады. әдетте аса ауыр және кең таралған ауруларды тудыратын вирус.
Халықаралық номенклатураға сәйкес вирус штаммдарының белгіленуі келесі ақпаратты қамтиды: тұқымы, оқшаулану орны, изоляция нөмірі, оқшауланған жылы, гемагглютинин түрі (Н) және нейраминидаза (N). Мысалы, A/Singapore/l/57/H2N2 1957 жылы Сингапурда оқшауланған, H2N2 антиген нұсқасы бар А вирусын білдіреді.
Тұмау пандемиясы А типті вирустармен байланысты. В тұмауының вирустары пандемия тудырмайды, бірақ жиіліктің жоғарылауының жергілікті «толқындары» бір немесе бірнеше елге әсер етуі мүмкін. С тұмауы вирустары аурудың спорадикалық жағдайларын тудырады. Тұмау вирустары төмен температура мен аязға төзімді, бірақ қыздырғанда тез өледі.
Ортомиксовирустар – А, В, С тұмау вирустары
Құрылымдық ерекшеліктері.
Ортомиксовирустар қабықшалы (суперкапсидті, «киінген») вирустар, вириондардың орташа мөлшері 80-ден 120 нм-ге дейін. Вириондардың пішіні шар тәрізді. Геном бір тізбекті сегменттелген (фрагментті) теріс РНҚ-мен ұсынылған. Вирионда қабықшаның үстінен шығыңқылар (шыбықтар) түрінде шығатын екі гликопротеині бар суперкапсид бар - гемагглютинин (ГА) және нейраминидаза (NA). А тұмауы вирустарында гемагглютининнің антигендік жағынан 17 түрі және нейроминидазалардың 10 түрі бар.
Тұмау вирустарының классификациясы нуклеопротеинді антигендердің (А, В және С вирустарына бөлінуі) және беткі белоктардың HA және NA арасындағы айырмашылықтарға негізделген. Нуклеопротеин (S-антиген деп те аталады) өзінің құрылымында тұрақты және вирустың түрін (А, В немесе С) анықтайды. Беттік антигендер (гемагглютинин және нейраминидаза – V-антигендер), керісінше, өзгермелі және бір типті вирустың әртүрлі штаммдарын анықтайды. Гемагглютинин мен нейраминидазадағы өзгерістер әдетте неғұрлым ауыр және кең таралған ауруларды тудыратын вирустың жаңа субтиптерінің пайда болуына әкеледі.
Гемагглютининнің негізгі қызметтері:
Жасушалық рецепторды таниды – мукопептид;
Вирионның жасушаға енуіне жауапты, вирион мен жасушаның мембраналарының қосылуын қамтамасыз етеді; (Гемагглютинин вирустың жасушаға қосылу қабілетін қамтамасыз етеді.)
Оның антигендері ең үлкен қорғаныш қасиеттеріне ие. Антигендік қасиеттердің өзгеруі (антигендік дрейф және ығысу) жаңадан туындаған эпидемиялардың дамуына ықпал етеді. Ag вирустың нұсқалары (оларға қарсы табын иммунитеті жеткілікті түрде дамымаған).
Нейраминидаза жауап бередівириондардың таралуы үшін гемагглютининмен бірге вирустың эпидемиялық қасиеттерін анықтайды.
Нейраминидаза, біріншіден, вирустық бөлшектің иесі жасушаға ену қабілетіне, екіншіден, көбеюден кейін вирустық бөлшектердің жасушадан шығу қабілетіне жауап береді.
Нуклеокапсид 8 вРНҚ сегментінен және спираль тәрізді тізбекті құрайтын капсид белоктарынан тұрады.
Вирустың өмірлік циклі.
Ортомиксовирустардың репликациясы ең алдымен жұқтырған жасушаның цитоплазмасында жүзеге асады, вирустық РНҚ синтезі ядрода жүреді. Ядрода вирусқа тән РНҚ-ның үш түрі vRNA-да синтезделеді: оң үлгілі mRNAs (вирустық белоктарды синтездеуге арналған үлгі), толық ұзындықтағы комплементарлы кРНҚ (жаңа теріс вирион РНҚ синтезіне арналған үлгі) және теріс вирион. vRNAs (жаңа синтезделген вириондарға арналған геном).
Вирустық ақуыздар полирибосомаларда синтезделеді. Содан кейін ядродағы вирустық белоктар нуклеокапсид түзе отырып, вРНҚ-мен байланысады. Морфогенездің соңғы кезеңін М ақуызы басқарады. Клетка қабықшасынан өтетін нуклеокапсид алдымен М ақуызымен, содан кейін жасушалық липидті қабатпен және суперкапсидті гликопротеидтермен ГА және NA қапталады. Көбею циклі 6-8 сағатқа созылады және жаңадан синтезделген вириондардың бүршіктенуімен аяқталады.
Антигендік өзгергіштік.
(Тұмау вирустарының антигендік өзгергіштігі. Тұмау вирусының өзгергіштігі белгілі. Антигендік және биологиялық қасиеттерінің бұл өзгергіштігі А және В типті тұмау вирустарының іргелі белгісі болып табылады. Өзгерістер вирустың беткі антигендерінде – гемагглютинин мен нейраминидазада болады. Сірә, бұл өмір сүруді қамтамасыз ету үшін вирустың бейімделуінің эволюциялық механизмі.Вирустың жаңа штаммдары, олардың предшественниктерінен айырмашылығы, популяцияда жинақталатын арнайы антиденелермен байланыспайды.Антигендік өзгергіштіктің екі механизмі бар: салыстырмалы түрде аз өзгерістер (антигендік дрейф) және. күшті өзгерістер (антигендік ығысу).
Қазіргі кездегі ортомиксовирустардың тектерге (немесе А, В және С типтеріне) бөлінуі негізгі нуклеокапсид белоктарының (нуклеокапсидті ақуыз – фосфопротеин NP) және вирус қабықшасының (М ақуызы) антигендік қасиеттерімен байланысты. NP және M белоктарының айырмашылығынан басқа ортомиксовирустар беткі белоктардың HA және NA өзгергіштігіне байланысты ең жоғары антигендік өзгергіштікпен ерекшеленеді. Өзгерістердің екі негізгі түрі бар – антигендік дрейф және антигендік ығысу.
Антигендік дрейфосы белоктардың құрылымын өзгертетін нүктелік мутациялардан туындайды. Тұмау кезіндегі эпидемиялық процестің негізгі реттеушісі популяциялық (ұжымдық) иммунитет болып табылады. Оның түзілуі нәтижесінде антигендік құрылымы өзгерген штаммдар (ең алдымен гемагглютинин) таңдалады, оларға қарсы антиденелердің тиімділігі аз. Антигендік дрейф эпидемиялық процестің үздіксіздігін сақтайды.
(Антигендік дрейф – вирустардың барлық түрлерінде (А, В және С) пандемия арасында болады. Бұл оларды кодтайтын гендердегі нүктелік мутациялардан туындаған беттік антигендердің (гемагглютинин және нейраминидаза) құрылымындағы болмашы өзгерістер. Әдетте мұндай өзгерістер. Жыл сайын орын алады.Нәтижесінде эпидемиялар пайда болады, өйткені вируспен бұрынғы байланыстардан қорғау жеткіліксіз болса да сақталады.)
Алайда А тұмауы вирустарында антигендік өзгергіштіктің тағы бір түрі табылды – антигендік ығысу.(ығысу) гемагглютининнің (немесе нейраминидазаның) бір түрінен екіншісіне өзгеруімен байланысты, яғни. вирустың жаңа антигендік нұсқасының пайда болуы туралы. Бұл сирек байқалады және пандемияның дамуымен байланысты. Тұмаудың белгілі тарихында адамдарда тұмау эпидемиясын тудыратын бірнеше антигендік фенотиптер ғана анықталды: HoN1, H1N1, H2N2, H3N2, т.б. тек үш түрі гемагглютинин (HA1-3) және екі нейраминидаза (NA 1 және 2). В және С типті тұмау вирустары тек адамдарда, А тұмау вирустары адамда, сүтқоректілерде және құстарда ауру туғызады. Ең ауыспалы А тұмауы вирустары ең үлкен эпидемиялық рөлге ие.С тұмауы вирустарында нейраминидаза жетіспейді, бұл вирустар әдетте жеңілірек клиникалық көріністі тудырады.
Антигендік ығысу адам мен жануарлардың тұмау вирустары арасындағы генетикалық алмасудың (рекомбинацияның) нәтижесі деген пікір бар. Эпидемия аралық кезеңде - адам популяциясынан тыс (құстарда немесе сүтқоректілерде) немесе адам популяциясында (ұзақ мерзімді тұрақтылық, жергілікті айналымға байланысты) эпидемиялық мүмкіндіктерін уақытша таусылған вирустар қай жерде болатыны әлі нақты анықталған жоқ. сақталады.
Құстар А тұмауы вирустарының негізгі және негізгі иесі болып саналады, оларда адамдардан айырмашылығы, НА-ның 17 түрі мен НА-ның 10 түрі бар вирустар жиі кездеседі. Жабайы үйректер А тұмауы вирустарының табиғи иесі болып табылады, олардың қоздырғышы асқазан-ішек жолдарында орналасады және иелеріне айтарлықтай зиян келтірмейді. Вирустар басқа құстар мен сүтқоректілерге ауысқанда өздерінің патогендік қасиеттерін көрсетеді. Сүтқоректілердің ішінде аралық иесі болып саналатын және «араластырғыш ыдыспен» салыстырылатын шошқаларға үлкен мән беріледі.
(Қазіргі адам тұмауының вирустары жануарларға әлсіз жұғады. 1930 жылдан бастап А тұмауының барлық пандемиялары Қытайда басталды, таралудың негізгі шлюзі Сібір (құстардың жаппай қоныс аударуы).
Н1N1- 1930 ж Адамдарда, шошқаларда, киттерде (1972), үй және жабайы құстарда анықталған. Онымен әйгілі «испан тұмауы» індеті де байланысты. Бұл түрі 1977 жылдан бастап қайтадан кең тарады.
H2N2 1957 жылдан бері анықталған. адамдар мен құстарда. Бұл вирустармен байланысты эпидемиялар мезгіл-мезгіл пайда болды. Енді екі түрі де қатар анықталады.
H3N2 1963 жылы анықталған. (Гонконг).
A/Singapore/1/57 (H2N2) вирусының еуразиялық құс тұмауы вирустарының үш гені, A/Hong Kong/1/68 (H3N2) вирусында «Сингапур» вирусының 6 және құстардың екеуі гені бар. Бұл деректер адамзат А тұмауы вирусының жаңа эпидемиялық түрлерін негізгі иесі құстардан алатынын растайды. Жедел болжам - гемагглютинин HA5 немесе 7 бар А тұмауы вирусының жаңа эпидемиялық нұсқаларының пайда болу мүмкіндігі (құрылымында бір немесе екі аминқышқылын ауыстыру жеткілікті).
Ортомиксовирустар тұқымдасына (грекше orthos – дұрыс, tukha – шырыш) А, В, С типті тұмау вирустары жатады, парамиксовирустар сияқты муцинге жақындығы бар. А тұмауының вирустары адамдарды және жануарлардың кейбір түрлерін (жылқы, шошқа, т.б.) мен құстарды жұқтырады. В және С типті тұмау вирустары тек адамдар үшін патогенді болып табылады. Адам тұмауының алғашқы вирусын 1933 жылы У.Смит, К.Эндрюс және П.Ладу (WS штаммы) ақ күзендерді жұқтыру арқылы адамдардан бөліп алды. Кейінірек бұл вирус А типіне жатқызылды.1940 жылы Т.Френсис пен Т.Мегилл В типті тұмау вирусын, ал 1949 жылы Р.Тейлор С типті тұмау вирусын ашты.Тұмау вирустарын классификациялағанда әрқашан болатын. олардың антигендік өзгергіштігімен байланысты белгілі бір қиындықтар. Тұмау вирустары үш түрге бөлінеді А, В және С. А типі бір-бірінен антигендерімен ерекшеленетін бірнеше кіші типтерді қамтиды - гемагглютинин және нейраминидаза. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының (1980) классификациясына сәйкес адам мен жануарлардың А типті тұмау вирустары гемагглютинин (H1-H13) негізінде 13 антигендік кіші түрге және нейраминидаза (N1-N10) бойынша 10 кіші типке бөлінеді. Олардың ішінде адам тұмауының А типті вирустарына үш гемагглютинин (HI, H2 және NZ) және екі нейраминидазалар (N1 және N2) жатады.А типті вирус үшін жақша ішінде гемагглютинин мен нейраминидазаның қосалқы түрі көрсетілген. Мысалы, А тұмауының вирусы: Хабаровск/90/77 (H1N1).
