Кіріспе

РНҚ вирустарының туысы

Аренавирус – Аренавирустар тұқымдасына жататын екі немесе үш сегментті амбисентті РНҚ вирусы. Бұл вирустар кеміргіштерді және кейде адамдарды жұқтырады. Сонымен қатар, жаңа, өте ерекше аренавирустар класы, рептарнавирустар деп аталады, олар жыландарды жұқтырып, инклюзиялық дене ауруын тудырады, көбінесе боа констрикторларында. Кем дегенде сегіз аренавирус адамға ауру тудырады. Аренавирустардан туындайтын аурулардың ауырлығы әртүрлі болады. Асептикалық менингит – ми мен жұлынды қаптайтын қабынуға әкелетін адамға қауіпті ауру, ол лимфоциттік хориоменгит вирусынан пайда болады. Геморрагиялық қызба синдромдары, оның ішінде Ласса қызбасы, Гуанарито, Юнин, Ласса, Лухо, Мачупо, Сабиа немесе Уайтвотер Арройо вирустары сияқты инфекциялардан туындайды. Кеміргіштермен эпидемиологиялық байланысы бар болғандықтан, кейбір аренавирустар мен буниявирустар робовирустар деп аталады.

Құрылымы

Арнавирустардың қимасын қарағанда, олардың қожалық жасушаларынан алынған рибосомалар болатын ұсақ бөлшектері бар. Осы ерекшелігінен олар латын тілінен шыққан "арена" деген ат алды, бұл сөз "құм" дегенді білдіреді. Рибосомалық құрылымдар вирустың көбейіп өсуі үшін қажет емес деп саналады. Вирустық бөлшектер немесе вириондар плеоморфты (формасы өзгермелі), бірақ көбінесе шар тәрізді, диаметрі 60–300 нм және беткі гликопротеин тікенектерімен жабылған. Вирус құрамында екі бір тізбекті РНК сегменті бар жіпшелі нуклеокапсид бар. Нуклеокапсид – нуклеин қышқылының ақуыз қабығымен оралған ядросынан тұрады. Олар теріс полюсті вирустар ретінде жіктеліп саналғанымен, аренавирустар амбисенсті. Олардың геномының бір бөлігі гендерді теріс полюсте (кері полярлықта) кодтайды, ал екінші бөлігі – кері (оң полюсте) бағытта кодтайды. Бұл күрделі гендік экспрессия құрылымы алғашқы реттеу жүйесі деп есептеледі, ол вирустың өмірлік циклінің қандай кезеңінде қандай ақуыздар синтезделетінін бақылауға мүмкіндік береді. Аренавирустың өмірлік циклы жасуша цитоплазмасымен шектеледі.

Геном

Аренавирустарда екі бір жіпті амбисенстік РНК-дан тұратын сегменттелген РНК геномі бар. Барлық теріс сезімді РНК вирустары сияқты, геномдық РНК-ның өзі жұқпалы емес және инфекцияны жасуша ішінде бастау үшін вирус көбейту механизмі қажет. Аренавирустың вирионына енгізілген геномдық сезімді РНК теріс сезімді РНК деп белгіленеді және вирус ақуызын өндіру үшін алдымен оң сезімді мРНК-ға көшірілуі керек. РНК сегменттері Кіші (S), Орта (M; егер болса) және Үлкен (L) деп аталады және бірегей амбисенстік кодтау стратегиясында төрт вирус ақуызын кодтайды. Маммаренавирустар мен рептаренавирустар үшін әр РНК сегменті екі вирус ақуызын қарама-қарсы бағытта кодтайды, сондықтан теріс сезімді РНК геном бір мРНК транскрипциясының матрицасы ретінде, ал РНК геномның оң сезімді көшірмесі екінші мРНК-ның матрицасы ретінде қызмет етеді. Әр РНК сегментінің екі шетінде 19 нуклеотидтен тұратын жоғары сақталған тізбек бар, ол вирус көбейту механизмін жұмысқа тарту және вирус мРНК транскрипциясы мен геномдық көбейтуді бастау үшін маңызды. 5' және 3' РНК шеттерінің тізбектері толықтырылатындықтан, әр РНК сегментінің екі жіпті РНК тұтқасы тәрізді құрылымға ие болуына мүмкіндік береді, бұл шеттерді жақын ұстап тұрады және электронды микроскопияда тазартылған аренавирус геномдық матрицаларының дөңгелек түріне себеп болады. Екі жіпті РНК тұтқасы тәрізді құрылым вирус РНК-ның тиімді синтезі үшін маңызды, бірақ вирус полимеразасын жұмысқа тарту үшін терминальдық екі жіпті РНК өзара әрекеттесуі уақытша тоқтатылуы керек. L сегментінің РНК-сы шамамен 7,2 кб құрайды және вирус РНК-ға тәуелді РНК полимеразаны (L) және кішкентай RING доменін қамтитын ақуызды (Z) кодтайды. Z ақуызы гомоолигомерлерді құрайды және вирионның құрылымдық компоненті болып табылады. Бұл олигомерлердің түзілуі бөлшектердің құралуы мен бүршікленуі үшін маңызды қадам. Z мен вирус қабықшасы гликопротеинінің кешені арасындағы байланыс вирионның жұқпалылығы үшін қажет. Z сонымен қатар L және NP ақуыздарымен де өзара әрекеттеседі. Полимераза активтілігі L және Z ақуыздарының байланысы арқылы реттеледі. Z және NP ақуыздарының өзара әрекеттесуі геномды қаптау үшін маңызды.

Микробиология

Гликопротеин (ГП) алдындағы молекула ретінде синтезделеді. Ол үш бөлікке – GP1, GP2 және тұрақты сигнал пептидіне (SSP) ыдырайды. Бұл реакцияларды жасушалық сигнал пептидазалары және жасушалық фермент Subtilisin Kexin Isozyme 1 (SKI 1)/Site 1 Protease (S1P) катализдейді. Бұл процестер ынтымақтастыққа (fusion) қабілеттілігі үшін және пісіп жетілген GP-нің жаңа пайда болатын вирион бөлшектеріне енуі үшін қажет.

Клиникалық аурулар

Лимфоциттік хориоменингит (ЛХМ) вирустары тұмауға ұқсас қызба ауруларын тудырады, бірақ кейде олар менингитті де қоздыруы мүмкін, бұл әдетте ми-жұлын сұйығында лимфоциттердің көп мөлшерімен бірге жүреді (атауынан-ақ көрінеді). Ласса вирусы Ласса қызуын тудырады. Ласса қызуы Батыс Африкада эндемикалық. Вирус алғаш рет Нигерияның Ласса ауылындағы американдықтардан оқшауланды. Вирус адамнан адамға берілуі мүмкін. Субклиникалық аурулар: Серологиялық зерттеулер, әсіресе аңшы тайпаларының мүшелері арасында, көзге көрінбейтін инфекциялардың жиі кездесетінін көрсетеді. Клиникалық инфекциялар: Ласса қызуы жоғары температурамен, ауыр миалгиямен, коагулопатиямен, геморрагиялық тері бөртпесімен, кейде ішкі қан кетумен, сондай-ақ бауыр мен көкбауырдың некрозымен сипатталады. Юнин вирусы, Мачупо вирусы сияқты басқа аренавирустар геморрагиялық қызуды тудырады. Бұл аурулардың барлығы олардың таралу аймақтарында халық денсаулығына үлкен қауіп төндіреді. Мысалы, Ескі әлемнің Ласса вирусы Ласса қызуына айналғанда, бұл көбінесе өлім-жітімнің жоғары деңгейіне әкеледі. Сол сияқты, Жаңа әлемнің Юнин вирусы Аргентина геморрагиялық қызуын тудырады. Бұл қызба геморрагиялық және неврологиялық белгілері бар ауыр ауру, және өлім-жітім көрсеткіші он бес-отыз пайызды құрайды. Ауру Замбияның Лусака қаласының жанында пайда болды және алғашқы науқас сол жерден Оңтүстік Африканың Йоханнесбург қаласына жеткізілгеннен кейін тарады. АҚШ-тың Нью-Йорк қаласындағы Колумбия университетінің эпидемиологтары және АҚШ-тың Атланта қаласындағы Ауруларды бақылау орталығының арнайы патогендер бөлімі жүргізген генетикалық тестілеу нәтижелері, аурудың қоздырғышы Arenaviridae тұқымдасына жататын вирус екенін көрсетті, нәтижесінде 2008 жылдың қыркүйегінде басталған індет кезінде Замбия мен Оңтүстік Африкада жұқтырған бес адамның төртеуі қайтыс болды. 2006 жылдың соңында бір жұқтырған донордан бүйрек және бауыр алған Австралиядағы үш донор ағзасының өліміне де аренавирус себеп болды. Үшеуі де 2007 жылдың бірінші аптасында қайтыс болды.

ДДҰ және оның Глобалды індеттің алдын алу және оған жауап беру желісі (GOARN) серіктестері екі елдің денсаулық сақтау министрліктеріне індетті зерттеудің әртүрлі аспектілерінде, соның ішінде зертханалық диагностика, тергеулер, белсенді жағдайларды анықтау және байланыстарды қадағалау бойынша қолдау көрсетуді жалғастыруда.

Емдеу әдістері

Емдеу әдістері өте шектеулі. Қазіргі уақытта лицензияланған вакцинаның жоқтығы және аренавирустарға қатысты емдеу мүмкіндіктерінің аздығы оларды ең көп назардан тыс қалған вирустар тобының бірі деп санауға негіз береді. Адамдарда аренавирустық инфекцияны емдеу үшін лицензияланған жалғыз препарат – нуклеозид аналогы рибавирин. Рибавирин, егер аурудың бастапқы кезеңдерінде қабылданса, LASV және JUNV сияқты белгілі бір аренавирустармен жұқтырған адамдардағы аурудың салдары мен өлім-жұлымды азайтуға көмектеседі. Рибавирин ауыр аренавирустық ауруды емдеуде әр түрлі нәтижелер көрсетеді және маңызды жағымсыз әсерлермен байланысты.

Эксперименттік тәсілдер

Тиімді вирустық қарсы препараттарды төмен құнмен, ауызбен қабылдауға болатындай және инфекциялардың таралуымен байланысты тропикалық климатқа төзімді етіп өндіру қажет. Осы себепті, кішкентай молекулалық кітапханаларды жоғары өнімділікпен скринингтеу (HTS) жақсы ем табуға жауап беруі мүмкін. HTS – ақуызды белсендіргіш ("агонист") молекулаларды немесе ақуыздың белсенділігін тежейтін ("антагонист") өзара әрекеттесуді анықтау үшін қолданылатын кішкентай синтетикалық молекулалардың кітапханаларын жинау әдісі.