Введение

Вид вируса

Метапневмовирус человека (HMPV или hMPV) — это одноцепочечный РНК-вирус с отрицательной полярностью из семейства Pneumoviridae, тесно связанный с подгруппой C метапневмовируса птиц (AMPV). Он был впервые выделен в 2001 году в Нидерландах с использованием метода RAP-ПЦР (ПЦР с произвольными праймерами) для идентификации неизвестных вирусов, размножающихся в культивируемых клетках. По данным на 2016 год, HMPV являлся второй по распространенности причиной (после респираторно-синцитиального вируса (RSV)) острых респираторных заболеваний у здоровых детей до 5 лет в крупной амбулаторной клинике США. Пик госпитализаций младенцев с HMPV приходится на возраст 6–12 месяцев, что несколько позже пика, наблюдаемого при RSV (около 2–3 месяцев). Клинические проявления и тяжесть течения HMPV схожи с таковыми при RSV. HMPV также является важной причиной заболеваний у пожилых людей.

Открытие и название

Метапневмовирус человека был впервые обнаружен в 2001 году в Нидерландах Бернадетт Г. ван ден Хооген и ее коллегами. hMPV впервые был обнаружен в респираторных выделениях 28 маленьких детей в Нидерландах и изначально выделялся на фоне других распространенных респираторных вирусов, поскольку методы тестирования, которые использовали ван ден Хооген и ее коллеги (иммунологические анализы с использованием вирус-специфических антител и ПЦР-методы с использованием праймеров, специфичных для генома вируса), могли выявлять только известные респираторные вирусы и, следовательно, не могли идентифицировать новый вирус. Вирус широко распространен по всему миру, а в умеренных широтах имеет сезонную динамику, обычно следуя за динамикой РСВ и вируса гриппа в конце зимы и весной. Серологические исследования показали, что к пяти годам практически все дети во всем мире подвергаются воздействию вируса. Несмотря на почти повсеместное инфицирование в раннем возрасте, повторные инфекции распространены у детей старшего возраста и взрослых. Метапневмовирус человека может вызывать легкую инфекцию верхних дыхательных путей (обычную простуду). Однако недоношенные дети, люди с ослабленным иммунитетом и пожилые люди старше 65 лет подвержены риску развития тяжелых заболеваний и госпитализации. В некоторых исследованиях госпитализаций и обращений в отделения неотложной помощи HMPV встречается почти так же часто и вызывает заболевания такой же степени тяжести, как грипп у пожилых людей. HMPV связан с более тяжелым течением заболевания у людей с астмой и взрослых с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). Многочисленные вспышки HMPV были зарегистрированы в учреждениях длительного ухода за детьми и взрослыми, приведшие к летальным исходам.

Геном

Геномная организация HMPV сходна с организацией RSV; однако HMPV лишен неструктурных генов NS1 и NS2, а геном антисмысловой РНК HMPV содержит восемь открытых кадров считывания в несколько ином порядке генов, чем у RSV (а именно: 3’ N P M F M2 SH G L 5’). HMPV генетически схож с птичьими метапневмовирусами A, B и, в особенности, с типом C. Филогенетический анализ HMPV выявил существование двух основных генетических линий, обозначаемых как подтипы A и B, которые включают в себя подгруппы A1/A2 и B1/B2 соответственно. Генотипирование на основе последовательностей генов F и G показало, что подтип B ассоциирован с увеличением продолжительности кашля и более выраженными респираторными симптомами по сравнению с HMPV A.

Жизненный цикл и размножение

По оценкам, инкубационный период hMPV составляет 3–6 дней, и он часто наиболее активен в поздние зимние и весенние сезоны в умеренном климате, совпадая с сезонами РСВ и гриппа и, возможно, позволяя повторное заражение. При этом было установлено, что первым шагом цикла репликации hMPV является прикрепление к клетке-хозяину, в частности к эпителиальным клеткам дыхательных путей, посредством G-белка. Далее он опосредует слияние клеточной мембраны и вирусной оболочки в pH-независимом порядке, вероятно, внутри эндосом. Затем HMPV индуцирует выработку хемокинов и цитокинов, таких как IL-6, IFN-альфа, TNF-альфа, IL-2 и макрофагальные воспалительные белки, что, в свою очередь, приводит к перибронхиолярной и периваскулярной инфильтрации и воспалению.

Распространение и среда обитания

Хотя вирус hMPV был впервые обнаружен и идентифицирован в 2001 году, серологические исследования показали, что hMPV или его близкий родственник циркулировал уже как минимум 50 лет. Из этого следует, что вирус не "перескочил" от птиц или другого животного резервуара к человеку непосредственно перед его обнаружением. Показано, что HMPV циркулирует осенью и зимой, с чередованием преобладания одного подтипа каждый год. Рибавирин продемонстрировал эффективность в моделях на животных. Американская фармацевтическая корпорация Moderna провела клиническое испытание кандидатной вакцины на основе modRNA против метапневмовируса. По состоянию на октябрь 2019 года кандидатная вакцина успешно прошла первую фазу, при этом сообщалось о хорошей переносимости вакцины на всех уровнях дозировки через два месяца и о провоцировании иммунного ответа, усиливающего выработку нейтрализующих антител.

Эволюция

О метапневмовирусе человека впервые сообщили в 2001 году, а о птичьем метапневмовирусе — в 1970-х годах. Существует как минимум четыре генетические линии вируса метапневмонии человека — A1, A2, B1 и B2. Птичий метапневмовирус разделен на четыре подгруппы — A, B, C и D. Байесовские оценки указывают на то, что вирус метапневмонии человека появился 119–133 лет назад и отделился от птичьего метапневмовируса примерно в 1800 году.