ЖС вирусы: Адам полиома вирусының ерекшеліктері мен аурулары

Кіріспе

Вирустың түрі Адам полиомавирусы 2, көбінесе JC вирусы немесе Джон Каннингем вирусы деп аталады, адам полиомавирусының бір түрі (бұрын паповавирус деп белгілі болған). Ол 1965 жылы ZuRhein және Chou, сондай-ақ Silverman және Rubinstein электронды микроскопия арқылы анықталды, кейіннен мәдениетте оқшауланып, прогрессивті мультифокалды лейкоэнцефалопатия (ПМЛ) ауруымен ауырған Джон Каннингхэмнің есімдерінің бас әріптерімен аталды. Вирус ПМЛ және басқа ауруларды тек иммуножеткіліксіздік жағдайында ғана тудырады, мысалы, ЖИТС кезінде немесе иммунодепрессанттармен емдеу барысында (мысалы, мүшесі ауыстырылған науқастарда).

Инфекция және патогенез

Инфекцияның бастапқы ошағы тонзиллалар немесе асқазан-ішек жолы болуы мүмкін. Сондай-ақ, ол бүйректегі түтікшелі эпителий жасушаларын жұқтыруы мүмкін, онда вирус көбейіп, зәрмен вирус бөлшектерін шығарады. Сонымен қатар, жақындағы зерттеулер бұл вирустың адам спермасына, әрі хориондық қабықша тіндеріне де жасырын түрде жұқтыруы мүмкін екенін көрсетіп отыр. Адам полиомавирусына қарсы антиденелер өздігінен түсік болған әйелдерде де, жүктілігін өз еркімен тоқтатқан әйелдерде де табылды. Адам полиомавирусы 2 қан-ми тосқаулынан өтіп, орталық нерв жүйесіне енуі мүмкін, онда ол олигодендроциттер мен астроциттерді жұқтырады, мүмкін 5 HT2A серотонин рецепторы арқылы. Адам полиомавирусы 2 ДНК ПМЛ-ге шалдыққан және шалдырмаған (төменде қараңыз) ми тіндерінде анықталуы мүмкін. ПМЛ-мен ауыратын науқастардың орталық нерв жүйесінде табылған Адам полиомавирусы 2, әдетте сау адамдардағы Адам полиомавирусы 2-ден промотор тізбегі бойынша өзгеше болады. Осы промотор тізбегінің айырмашылықтары вирустың ОЖЖ-де тіршілік ету қабілетіне және, демек, ПМЛ дамуына ықпал етеді деп саналады. Бұл ерте тізбектермен кодталған белок, T антигені, вирус көбеюінде маңызды рөл атқарады, вирус ДНК-сының көшірілуінің басталуын бақылайды, сондай-ақ вирусқа қажетті әртүрлі капсидтік және реттеуші белоктардың қалыптасуына мүмкіндік беретін транскрипциялық өзгерісті жүзеге асырады. T антигенінің нақты этиологиялық рөлін анықтау үшін қосымша зерттеулер қажет, бірақ белсенді вирус архетиптік ұйықтасқан күйінен ерте оянуымен байланысы бар сияқты. Иммуножеткіліксіздік немесе иммуносупрессия Адам полиомавирусы 2-нің қайта белсендіруіне мүмкіндік береді. Мида ол олигодендроциттерді жойып, көбінесе өлімге алып келетін прогрессивті мультифокалды лейкоэнцефалопатияны (ПМЛ) тудырады. Бұл Адам полиомавирусы 2-нің ОЖЖ-де қайта белсендірілуі ме, әлде қан немесе лимфа жүйесі арқылы жаңадан белсендірілген Адам полиомавирусы 2-нің таралуы ма, әзірге белгісіз. 2000 жылдан бері жүргізілген бірнеше зерттеулер вирустың колоректальды қатерлі ісікке де байланысты екенін көрсетті, себебі Адам полиомавирусы 2 қатерлі ішек ісіктерінде табылды, бірақ бұл нәтижелер әлі де даулы.

The initial site of infection may be the tonsils, or possibly the gastrointestinal tract. and can also infect the tubular epithelial cells in the kidneys, where it continues to reproduce, shedding virus particles in the urine. In addition, recent studies suggest that this virus may latently infect the human semen as well as the chorionic villi tissues. Serum antibodies against Human polyomavirus 2 have also been found in spontaneous abortion affected women as well as in women who underwent voluntary interruption of pregnancy. Human polyomavirus 2 can cross the blood–brain barrier into the central nervous system, where it infects oligodendrocytes and astrocytes, possibly through the 5 HT2A serotonin receptor. Human polyomavirus 2 DNA can be detected in both non PML affected and PML affected (see below) brain tissue. Human polyomavirus 2 found in the central nervous system of PML patients almost invariably have differences in promoter sequence to Human polyomavirus 2 found in healthy individuals. It is thought that these differences in promoter sequence contribute to the fitness of the virus in the CNS and thus to the development of PML. The protein encoded by these early sequences, T antigen, also plays a key role in viral proliferation, directing the initiation of DNA replication for the virus as well as performing a transcriptional switch to allow for the formation of the various capsid and regulatory proteins needed for viral fitness. Further research is needed to determine the exact etiological role of T antigen, but there seems to be a connection to the early initiation of the active virus from its archetypal dormant state. Immunodeficiency or immunosuppression allows Human polyomavirus 2 to reactivate. In the brain, it causes the often fatal progressive multifocal leukoencephalopathy, or PML, by destroying oligodendrocytes. Whether this represents the reactivation of Human polyomavirus 2 within the CNS or seeding of newly reactivated Human polyomavirus 2 via blood or lymphatics is unknown. Several studies since 2000 have suggested that the virus is also linked to colorectal cancer, as Human polyomavirus 2 has been found in malignant colon tumors, but these findings are still controversial.

Басқа штамдар және жаңа патологиялық синдромдар

Адам полиомавирусы 2 инфекциясы классикалық түрде ақ зат демиелинизациясымен және ПМЛ патогенезімен байланысты болғанымен, соңғы әдебиеттерде вирус түрлері басқа жаңа синдромдардың этиологиялық себептері ретінде анықталды. Мысалы, адам полиомавирусы 2 мидың түйіршік жасушалық қабатын жұқтырып, пуркинье талшықтарына зиян келтірмей, нәтижесінде мидың ауыр атрофиясына алып келеді. Бұл синдром, JCV түйіршік жасушалық қабаты нейронопатиясы (JCV GCN) деп аталады, VP1 кодтау аймағындағы мутациясы бар JC түрінің өнімді және литикалық инфекциясымен сипатталады. Адам полиомавирусы 2 сонымен қатар кортикальды пирамидалық нейрондарды (CPN) және астроциттерді жұқтыру арқылы энцефалопатияны дамуына себепші болып көрінеді. Бұл вирус жалпы халық арасында кең таралған, адамдардың 70-90% жұғады; көптеген адамдар балалық шақта немесе жасөспірім кезеңінде адам полиомавирусымен жұғады. Ол бүкіл әлемдегі қалалық кәріз суларында жоғары концентрацияда табылады, бұл кейбір зерттеушілерді инфекцияның типолық жолы ретінде ластанған суды күдікке түсіреді. Әртүрлі географиялық аймақтарда шағын генетикалық вариациялар тұрақты түрде кездеседі; осылайша, адам полиомавирусы 2 үлгілерінің генетикалық талдауы адамдардың көші-қоны тарихын анықтауда пайдалы болды. 14 субтип немесе генотип белгілі, олардың әрқайсысы нақты географиялық аймақпен байланысты. Олардың үшеуі Еуропада (a, b және c) кездеседі. Африканың шағын түрі – Af1 Орталық және Батыс Африкада кездеседі. Африканың басты түрі – Af2 бүкіл Африкада, сондай-ақ Батыс және Оңтүстік Азияда таралған. Келесі азиялық түрлер белгілі: B1a, B1b, B1d, B2, CY, MY және SC. Балама нөмірлеу жүйесінде генотиптер 1–8 және қосымша әріптермен белгіленеді. 1 және 4 типтері Еуропада, сондай-ақ Солтүстік Жапония, Солтүстік-Шығыс Сібір және Солтүстік Канаданың аборигендері арасында кездеседі. Бұл екі тип бір-бірімен тығыз байланысты. 3 және 6 типтері Сахара асты Африкасында кездеседі: 3 тип Эфиопияда, Танзанияда және Оңтүстік Африкада оқшауланды. 6 тип Ганада кездеседі. Екі тип те Орталық Африканың Биака пигмейлері мен бантуларында табылған. 2 типтің бірнеше нұсқасы бар: 2A субтипі негізінен жапон және американдықтарда (инуиттерді қоспағанда) кездеседі; 2B еуразиялықтарда; 2D үндістерде, ал 2E австралиялықтар мен Тынық мұхитының батыс аймақтарындағы халықтарда кездеседі. 7A субтипі Қытайдың оңтүстігінде және Оңтүстік-Шығыс Азияда кездеседі. 7B субтипі Қытайдың солтүстігінде, Моңғолияда және Жапонияда кездеседі. 7C субтипі Қытайдың солтүстік және оңтүстігінде кездеседі. 8 тип Папуа-Жаңа Гвинея мен Тынық мұхиты аралдарында кездеседі. JC полиомавирусы түрлерінің географиялық таралуы JC генотипін анықтау арқылы әртүрлі континенттерден келген адамдардың тегін анықтауға көмектеседі.

Although Human polyomavirus 2 infection is classically associated with white matter demyelination and PML pathogenesis, recent literature has identified viral variants as etiological agents of other novel syndromes. For example, Human polyomavirus 2 has been found to infect the granule cell layer of the cerebellum, while sparing purkinje fibers, ultimately causing severe cerebellar atrophy. This syndrome, called JCV granule cell layer neuronopathy (JCV GCN), is characterized by a productive and lytic infection by a JC variant with a mutation in the VP1 coding region. Human polyomavirus 2 also appears to mediate encephalopathy, due to infection of cortical pyramidal neurons (CPN) and astrocytes.]] The virus is very common in the general population, infecting 70% to 90% of humans; most people acquire Human polyomavirus 2 in childhood or adolescence. It is found in high concentrations in urban sewage worldwide, leading some researchers to suspect contaminated water as a typical route of infection. Minor genetic variations are found consistently in different geographic areas; thus, genetic analysis of Human polyomavirus 2 samples has been useful in tracing the history of human migration. 14 subtypes or genotypes are recognised each associated with a specific geographical region. Three are found in Europe (a, b and c). A minor African type—Af1—occurs in Central and West Africa. The major African type—Af2—is found throughout Africa and also in West and South Asia. Several Asian types are recognised B1 a, B1 b, B1 d, B2, CY, MY and SC. An alternative numbering scheme numbers the genotypes 1–8 with additional lettering. Types 1 and 4 are found in Europe and in indigenous populations in northern Japan, North East Siberia and northern Canada. These two types are closely related. Types 3 and 6 are found in sub Saharan Africa: type 3 was isolated in Ethiopia, Tanzania and South Africa. Type 6 is found in Ghana. Both types are also found in the Biaka Pygmies and Bantus from Central Africa. Type 2 has several variants: subtype 2A is found mainly in the Japanese population and Native Americans (excluding Inuit); 2B is found in Eurasians; 2D is found in Indians and 2E is found in Australians and western Pacific populations. Subtype 7A is found in southern China and South East Asia. Subtype 7B is found in northern China, Mongolia and Japan Subtype 7C is found in northern and southern China. Subtype 8 is found in Papua New Guinea and the Pacific Islands. The geographic distribution of JC polyomavirus types may help to trace humans from different continents by JC genotyping.

Қайта белсендірілуімен байланысты дәрілер

Иммунодефицит осы вирустың ПМЛ-ға прогрессиялауына себеп болғандықтан, иммуносупрессанттар жұқтырған адамдарға қолдануға қарсы көрсетіледі. Ритюксимаб (Ритуксан) препаратының қорабында: Адам полиомавирусы 2 жұқтыру нәтижесінде прогрессивті мультифокалды лейкоэнцефалопатия және препаратпен емделген науқастарда өлім жағдайлары тіркелген деген ескерту бар. Натализумаб (Tysabri) препаратының қорабында клиникалық сынақтар кезінде натализумаб алған үш науқаста Адам полиомавирусы 2 прогрессивті мультифокалды лейкоэнцефалопатияға әкелді деген ескерту бар. Қазір бұл ПМЛ-дің ең көп кездесетін себептерінің бірі. Қосымша ескерту Tecfidera және Gilenya препараттарына да қатысты, олардың екеуінде де ПМЛ салдарынан өлім жағдайлары тіркелді. 2009 жылдың 19 ақпанында ефализумаб (Raptiva) препараты үшін қорапшаға Адам полиомавирусы 2 жұқтыру нәтижесінде прогрессивті мультифокалды лейкоэнцефалопатия дамыды деген мәлімдеме енгізілді. Препарат ПМЛ-мен байланысы болғандықтан 2009 жылдың 10 сәуірінде АҚШ нарығынан алынып тасталды. Брентуксимаб ведотин (Адцетрис) препараты бойынша FDA 2011 жылдың 13 қаңтарында ПМЛ-дің екі жағдайы тіркелгеннен кейін ескерту жасады, бұл осыған байланысты жағдайлардың жалпы санын үшке жеткізді.