Введение
Семейство вирусов Sedoreoviridae (ранее Reoviridae) – это семейство вирусов с двухцепочечной РНК. Вирусы, входящие в это семейство, обладают широким кругом хозяев, включая позвоночных, беспозвоночных, растения, простейших и грибы. Они не имеют липидной оболочки и упаковывают свой сегментированный геном в многослойные капсиды. Отсутствие липидной оболочки позволило получить трехмерные структуры этих крупных, сложных вирусов (диаметр ~60–100 нм), выявив структурную и, вероятно, эволюционную связь с семейством цистовирусов бактериофагов. В настоящее время в этом семействе насчитывается 97 видов, разделенных на 15 родов в двух подсемействах. Реовирусы могут поражать желудочно-кишечный тракт (например, ротавирусы) и дыхательные пути. Название "рео" является акронимом от "респираторно-энтериальных сиротских" вирусов. Термин "сиротский вирус" относится к тому факту, что некоторые из этих вирусов изначально не были связаны с какими-либо известными заболеваниями. Несмотря на то, что вирусы семейства Reoviridae в последнее время были ассоциированы с различными заболеваниями, первоначальное название по-прежнему используется. Реовирусные инфекции часто встречаются у людей, но в большинстве случаев протекают легко или бессимптомно. Однако ротавирусы могут вызывать тяжелую диарею и расстройства кишечника у детей, а лабораторные исследования на мышах показали связь ортореовирусов с развитием целиакии у предрасположенных людей. Вирус может быть легко обнаружен в фекалиях, а также может быть выделен из секрета глотки или носа, мочи, спинномозговой жидкости и крови. Несмотря на легкость обнаружения реовирусов в клинических образцах, их роль в развитии заболеваний у человека или в лечении до сих пор неясна. Некоторые вирусы этого семейства, такие как фитореовирусы и оризавирусы, инфицируют растения. Большинство реовирусов, поражающих растения, передаются между растениями насекомыми-переносчиками. Вирусы размножаются как в растении, так и в насекомом, обычно вызывая заболевание у растения, но не причиняя существенного вреда зараженному насекомому.
Sedoreoviridae (formerly Reoviridae) is a family of double stranded RNA viruses. Member viruses have a wide host range, including vertebrates, invertebrates, plants, protists and fungi. They lack lipid envelopes and package their segmented genome within multi layered capsids. Lack of a lipid envelope has allowed three dimensional structures of these large complex viruses (diameter ~60–100 nm) to be obtained, revealing a structural and likely evolutionary relationship to the cystovirus family of bacteriophage. There are currently 97 species in this family, divided among 15 genera in two subfamilies. Reoviruses can affect the gastrointestinal system (such as rotaviruses) and respiratory tract. The name "reo " is an acronym for "respiratory enteric orphan" viruses. The term "orphan virus" refers to the fact that some of these viruses have been observed not associated with any known disease. Even though viruses in the family Reoviridae have more recently been identified with various diseases, the original name is still used. Reovirus infections occur often in humans, but most cases are mild or subclinical. Rotaviruses, however, can cause severe diarrhea and intestinal distress in children, and lab studies in mice have implicated orthoreoviruses in the expression of coeliac disease in pre disposed individuals. The virus can be readily detected in feces, and may also be recovered from pharyngeal or nasal secretions, urine, cerebrospinal fluid, and blood. Despite the ease of finding reoviruses in clinical specimens, their role in human disease or treatment is still uncertain. Some viruses of this family, such as phytoreoviruses and oryzaviruses, infect plants. Most of the plant infecting reoviruses are transmitted between plants by insect vectors. The viruses replicate in both the plant and the insect, generally causing disease in the plant, but little or no harm to the infected insect.
Структура
Реовирусы не имеют оболочки и обладают икосаэдрической капсидой, состоящей из внешней (T=13) и внутренней (T=2) белковой оболочки. Ультраструктурные исследования показывают, что вирионные капсиды состоят из двух или трех отдельных слоев, в зависимости от типа вируса. Самый внутренний слой (ядро) имеет икосаэдрическую симметрию T=1 и состоит из 60 различных типов структурных белков. Ядро содержит сегменты генома, каждый из которых кодирует различные ферментные структуры, необходимые для транскрипции. Ядро покрыто капсидным слоем с икосаэдрической симметрией T=13. Реовирусы имеют уникальную структуру, включающую гликолизированный шиповидный белок на поверхности.
Геном
Геном вирусов семейства Reoviridae содержит 9–12 сегментов, которые группируются в три категории в соответствии с их размером: L (большой), M (средний) и S (малый). Сегменты варьируются от примерно 0,2 до 3 кбп, и каждый сегмент кодирует 1–3 белка (в общей сложности 10–14 белков). Вирус частично освобождается от оболочки протеазами в эндолизосоме, где капсид частично переваривается, чтобы обеспечить дальнейшее проникновение в клетку. Затем основная частица попадает в цитоплазму посредством пока неизвестного процесса, где геном транскрибируется консервативно, что приводит к избытку позитивных цепей, которые используются в качестве матриц для мРНК для синтеза негативных цепей. Мультипликационная реактивация (МР) была продемонстрирована для трех типов реовируса после воздействия ультрафиолетового излучения. В их экспериментах частицы реовируса подвергались дозам УФ-света, которые были бы летальными при одиночных инфекциях. Однако, когда два или более инактивированных вируса инфицировали отдельные клетки хозяина, происходила МР и образовывалось жизнеспособное потомство. Как они отметили, реактивация множественности по определению включает в себя какой-то вид репарации. Миход и др. рассмотрели многочисленные примеры МР у различных вирусов и предположили, что МР является распространенной формой сексуального взаимодействия у вирусов, обеспечивающей преимущество рекомбинационного восстановления повреждений генома.
Терапевтические применения
Хотя реовирусы в основном не вызывают заболеваний у людей, эти вирусы стали очень эффективными экспериментальными моделями для изучения вирусного патогенеза. Новорожденные мыши крайне восприимчивы к реовирусным инфекциям и широко используются в качестве предпочтительной экспериментальной системы для исследований патогенеза реовирусов. Reolysin – это препарат на основе реовируса (ортореовирус млекопитающих серотип 3, штамм Деринга), который в настоящее время проходит клинические испытания для лечения различных видов рака, включая текущие исследования, направленные на изучение роли Reolysin в сочетании с другими иммунотерапевтическими методами.