Изменчивость вирусов гриппа что это

Сайт СТУДОПЕДИЯ проводит ОПРОС! Прими участие :) - нам важно ваше мнение.

Грипп – острая массовая вирусная инфекция с воздушно-капельным механизмом передачи, характеризующаяся сочетанием поражения слизистых оболочек верхних дыхательных путей с тяжелой общей интоксикацией. Периодически принимает эпидемический и пандемический характер распространения

Грипп – одна из самых распространенных инфекционных болезней. Имеетсклонность к эпидемическому и пандемическому распространению. Заболевание известно очень давно . За последние 120 дет отмеченынесколько пандемий: 1889, 1918, 1957, 1977 г.г. Самой необычной по масштабам и последствиям была 2-я пандемия (1918 г.), грипп тогда назвали испанкой. Тогда переболело более 500 миллионов человек; число погибших от гриппа было более 1,5 миллиона человек, что фактически превысило потери всех воевавших стран, участвовавших во 2-й мировой войне.

Вирус открыл в 1931 году английский ветеринар Шоп, выделивший его от больных свиней. В 1933 году Смит, Эндрюс и Лейдлоу подтвердили это открытие, заразив хорьков смывом с носоглотки больного гриппом. В 1936 году такой же вирус выделили Смородинцев в Ленинграде и Зильбер в Москве. В 1940 году американский исследователь Френсис и независимо от него Мейгал обнаружили несколько отличный вирус и дали ему название вирус гриппа В, а выделенному ранее присвоили название вирус гриппа А.

В 1947 году Тейлор выделил 3-й вирус гриппа его назвали вирус гриппа С.

Семейство – Ortomyxoviridae; имеется 3 типа вируса - А , В и С. Тип вируса А делится по гемагглютинину (НА– антигену) на 13 подтипов, или штаммов (от1до 13); по нейраминидазе (NА – антигену) – на 10 (от 1 до 10).

Номенклатура.

По рекомендации ВОЗ, обозначение штаммов вируса А включает 5 позиций: тип вируса, естественный хозяин (если он – не человек), географическое распространение (место выделения), порядковый номер, год выделения вируса, антигенная характеристика .

Например: А / Гонконг/ 1/ 68 / ( Н3 N2); или А / СССР / 90 77 (Н1N1).

Строение вириона. Вирус гриппа имеет сферическую ( или овальную)

форму, средние размеры (диаметр вируса гриппа типа А составляет 90-100

нм, вирусы типов В и С – 100 –120 нм). Вирусы гриппа имеют белок М, окружающий нуклеокапсид и называемый матриксным белком, так он связывает между собой отдельные структуры вируса. Его пронизывают шипы, выходящие на поверхность суперкапсида. Вирус гриппа - сложноорганизованный, на поверхности суперкапсида имеются многочисленные шипики (их около 900) –это гемагглютинины (НА) и нейраминидаза (NА).

Особенности вирусного генома. Геном вируса гриппа представлен однонитевой молекулой РНК, закрученной в двойную спираль с односпиральными концами. Геном состоит из 8 фрагментов (сегментов), каждый из 5 кодирует синтез 1 белка, 3 остальные - по 2 белка (всего кодируется 11 белков).

Химический состав вируса

В составе вируса - 50-70% белков, 14% липидов, 5-9% углеводов,

1-2% РНК. Липиды и углеводы содержатся, в основном, в суперкапсиде, они имеют клеточное происхождение.

Белки и антигены.

Белок М – стабилизирующий белок, связывающий РНК с суперкапсидом.

Рибонуклеопротеид (белок NР) – капсидный белок, по его антигенам выделяют типы вируса гриппа (А, В, С) в РСК.

Внутренние белки (Р1, Р2, Р3) - это белки полимеразного комплекса, участвующие в транскрипции и трансляции. в процессе репродукции вируса. Р2 - транспортный белок.

Два поверхностных антигена НА и NА выполняют разные функции.

Гемагглютинины обладают способностью распознавать чувствительные клетки и прикрепляться к их поверхности; они обладают также протективными свойствами и имеют способность изменяться

Нейраминидаза обеспечивает проникновение вируса в клетку и выход из нее размножившихся вирусо; тоже обладает изменчивостью..

Описаны 2 антигенных комплекса, освобождающиеся при обработке вирусных частиц эфиром ; это S- и V- антигены.

S- антиген (растворимый) связан с нуклеопротеином, отличается стабильностью, неинфекеционен. Выявляется в РСК и является типоспецифическим. V-антиген – штаммоспецифический, состоит из гемагглютинина и нейраминидазы, располагается на шипиках, определяет вирулентность. Выявляется в РТГА.

Изменчивость вирусов гриппа.

Внутренние структуры вируса экранизированы от действия внешней среды и не изменяются. Изменчивость присуща антигенам суперкапсида, причем гемагглютинины и нейраминидаза изменяются независимо друг от друга благодаря 2 генетическим механизмам - дрейфу и шифту.

Антигенный дрейф (от английского слова дрейф –медленное течение) вызывает незначительные изменения , обусловленные точечной мутацией, причем в большей степени происходит изменение структуры гемагглютинина. Это приводит к развитию штаммовых различий. В результате антигенного дрейфа могут возникать эпидемии (через 3-4- года).

Шифт – (от английского слова сдвиг, скачок) - это полная замена гена, которая приводит к появлению нового антигенного варианта вируса. Полагают, что шифт - это результат генетической рекомбинации, т.е.обмена генетической информации между вирусами человека и животных, который приводит к смене подтипа НА или NА (а иногда – обоих). Такая изменчивость может привести к появлению новых вариантов вирусов, способных вызывать пандемию.

Вирусы гриппа В и С лишены штифтовой изменчивости, поэтому вирусы

гриппа В редко вызывают эпидемии, а вирусы гриппа С обладают еще меньшей изменчивостью и вызывают спорадические заболевания или небольшие вспышки.

Патогенность.

Вирусы гриппа А вызывают заболевание у человека, млекопитающих и птиц, вирусы гриппа В и с - только у человека. Вирусы всех трех типов могут вызывать ОРВИ.

Резистентность

Устойчивость вирусов во внешней средевне организма человека невелика: при 22 0 С они инактивируются через несколько часов. Плохо переносят повышенную температур: при 65 0 С погибают через 5-10 минут, при 100 0 С– мгновенно. Чувствительны к высушиванию, действию ультрафио-

летовых лучей и обычных дезинфектантов: эфира, спирта, дезоксихолата. Вирусы хорошо сохраняются при глубоком холоде (-70 0 С)

Репродукция вирусов.

1.Адсорбция на рецепторах чувствительных клеток, содержащих сиаловую кислоту, происходит за счет гемагглютининов.

2.Проникновение в клетку осуществляется путем рецепторного эндоцитоза с последующим слиянием мембран вируса со стенкой клеточной вакуоли.

3.Депротеинизация: вирус освобождается сначала от липопротеидной оболочки, затем – и от капсидных белков.

4.Вирусная РНК проникает в цитоплазму клетки, затем – в ядро, где имеется продукт, необходимый для транскрипии и трансляции. Здесь синтезируется РНК. Белки NP, P1, P3 , М синтезируются в цитоплазме на рибосомах.

5. Сборка НК происходит в цитоплазме клетки.

6. Выход из клетки осуществляется путем почкования или взрыва (лизиса).

Культивирование.

Вирусы гриппа можно выращивать а организме чувствительных животных (белые мыши, крысы, хорьки и т.д.); в развивающихся куриных эмбрионах; в первичной культуре клеток почек эмбриона человека и некоторых животных (например, телят) и в перевиваемых клетках.

Эпидемиология.

Источник инфекции – больные люди, в том числе – со стертыми формами заболевания. Заражение происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путями, реже – контактным. Отмечается выраженная сезонность заболевания - осенне-зимний или зимне-весенний период. Спад эпидемии обычно связан с формированием коллективного иммунитета.

Инфекция распространена повсеместно, проявляется в виде вспышек, эпидемий, пандемий, охватывающих большую часть населения.

Патогенез.

Чувствительность к вирусу человека – достаточно высокая. Вирусы аэрогенным путем попадают на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и избирательно поражают клетки цилиндрического эпителия с преимущественной локализацией в области трахеи (отсюда – мучительный сухой кашель).

Вирус разрушает пораженные клетки и проникает в кровеносное русло (этап вирусемии ), что сопровождается интоксикацией, которая усиливается за счет всасывания в кровь продуктов клеточного распада. Возможно поражение сосудистых капилляров с повышением их проницаемости. Вирус угнетает иммунную и кроветворную системы, с чем связаны тяжелые осложнения гриппа в виде вторичных инфекций или анемии.

Клинические особенности гриппа.Инкубационный период – 1-2 дня. Отмечаются симптомы ринофаринголаринготрахеита: кашель, насморк чихание.

Интоксикация проявляется в виде головных болей, мышечных болей Тяжесть заболевания и его длительность зависят от состояния защитных сил организма. Наиболее тяжело протекает грипп, вызванный вирусами типа А.

Иммунитет.

Большое значение имеют факторы неспецифической противовирусной защиты организма, состояние местного иммунитета , уровень секретороного Ig А. Постинфекционный иммунитет - гуморальный и клеточный, длитель- ный, но он не только типо-, но и штаммоспецифический.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Таксономия.

Номенклатура.

Например: А / Гонконг/ 1/ 68 / ( Н3 N2); или А / СССР / 90 77 (Н1N1).

Строение вириона. Вирус гриппа имеет сферическую ( или овальную) форму, средние размеры (диаметр вируса гриппа типа А составляет 90-100нм, вирусы типов В и С – 100 –120 нм). Вирусы гриппа имеют белок М, окружающий нуклеокапсид и называемый матриксным белком, так он связывает между собой отдельные структуры вируса. Его пронизывают шипы, выходящие на поверхность суперкапсида. Вирус гриппа - сложноорганизованный, на поверхности суперкапсида имеются многочисленные шипики (их около 900) –это гемагглютинины (НА) и нейраминидаза (NА).

Химический состав вируса

В составе вируса - 50-70% белков, 14% липидов, 5-9% углеводов,1-2% РНК. Липиды и углеводы содержатся, в основном, в суперкапсиде, они имеют клеточное происхождение.

Белки и антигены.

Белок М – стабилизирующий белок, связывающий РНК с суперкапсидом.

Рибонуклеопротеид (белок NР) – капсидный белок, по его антигенам выделяют типы вируса гриппа (А, В, С) в РСК.

Два поверхностных антигена НА и NА выполняют разные функции.

Описаны 2 антигенных комплекса, освобождающиеся при обработке вирусных частиц эфиром ; это S- иV- антигены.

S- антиген (растворимый) связан с нуклеопротеином, отличается стабильностью, неинфекеционен. Выявляется в РСК и является типоспецифическим.V-антиген – штаммоспецифический, состоит из гемагглютинина и нейраминидазы, располагается на шипиках, определяет вирулентность. Выявляется в РТГА.

Изменчивость вирусов гриппа.

Антигенный дрейф(от английского слова дрейф –медленное течение) вызывает незначительные изменения , обусловленные точечной мутацией, причем в большей степени происходит изменение структуры гемагглютинина. Это приводит к развитию штаммовых различий. В результате антигенного дрейфа могут возникать эпидемии (через 3-4- года).

Шифт– (от английского слова сдвиг, скачок) - это полная замена гена, которая приводит к появлению нового антигенного варианта вируса. Полагают, что шифт - это результат генетической рекомбинации, т.е.обмена генетической информации между вирусами человека и животных, который приводит к смене подтипа НА илиNА (а иногда – обоих). Такая изменчивость может привести к появлению новых вариантов вирусов, способных вызывать пандемию.

Вирусы гриппа В и С лишены штифтовой изменчивости, поэтому вирусы гриппа В редко вызывают эпидемии, а вирусы гриппа С обладают еще меньшей изменчивостью и вызывают спорадические заболевания или небольшие вспышки.

Патогенность.

Резистентность

Репродукция вирусов.

1.Адсорбция на рецепторах чувствительных клеток, содержащих сиаловую кислоту, происходит за счет гемагглютининов.

2.Проникновение в клетку осуществляется путем рецепторного эндоцитоза с последующим слиянием мембран вируса со стенкой клеточной вакуоли.

3.Депротеинизация: вирус освобождается сначала от липопротеидной оболочки, затем – и от капсидных белков.

4.Вирусная РНК проникает в цитоплазму клетки, затем – в ядро, где имеется продукт, необходимый для транскрипии и трансляции. Здесь синтезируется РНК. Белки NP,P1,P3 , М синтезируются в цитоплазме на рибосомах.

5. Сборка НК происходит в цитоплазме клетки.

6. Выход из клетки осуществляется путем почкования или взрыва (лизиса).

Культивирование.

Вирусы гриппа можно выращивать а организме чувствительных животных (белые мыши, крысы, хорьки и т.д.); в развивающихся куриных эмбрионах; в первичной культуре клеток почек эмбриона человека и некоторых животных (например, телят) и в перевиваемых клетках.

Эпидемиология.

Источник инфекции – больные люди, в том числе – со стертыми формами заболевания. Заражение происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путями, реже – контактным. Отмечается выраженная сезонность заболевания - осенне-зимний или зимне-весенний период. Спад эпидемии обычно связан с формированием коллективного иммунитета.

Инфекция распространена повсеместно, проявляется в виде вспышек, эпидемий, пандемий, охватывающих большую часть населения.

Патогенез.

Чувствительность к вирусу человека – достаточно высокая. Вирусы аэрогенным путем попадают на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и избирательно поражают клетки цилиндрического эпителия с преимущественной локализацией в области трахеи (отсюда – мучительный сухой кашель).

Вирус разрушает пораженные клетки и проникает в кровеносное русло (этап вирусемии ), что сопровождается интоксикацией, которая усиливается за счет всасывания в кровь продуктов клеточного распада. Возможно поражение сосудистых капилляров с повышением их проницаемости. Вирус угнетает иммунную и кроветворную системы, с чем связаны тяжелые осложнения гриппа в виде вторичных инфекций или анемии.

Клинические особенности гриппа. Инкубационный период – 1-2 дня. Отмечаются симптомы ринофаринголаринготрахеита: кашель, насморк чихание.

Интоксикация проявляется в виде головных болей, мышечных болей Тяжесть заболевания и его длительность зависят от состояния защитных сил организма. Наиболее тяжело протекает грипп, вызванный вирусами типа А.

Иммунитет.

Большое значение имеют факторы неспецифической противовирусной защиты организма, состояние местного иммунитета , уровень секретороногоIgА. Постинфекционный иммунитет - гуморальный и клеточный, длитель- ный, но он не только типо-, но и штаммоспецифический.

Профилактика.

Неспецифическая профилактикасостоит в изоляции больных, ограничении контактов с заболевшими, ограничении посещений массовых мероприятий, соблюдении эпидрежима в лечебно-профилактических и прочих учреждений и т.д. Рекомендуется также профилактический прием препаратов ремантадин и амантадин. Но они эффективны только для профилактики гриппа, вызванного вирусами типа А.

Специфическая профилактикапроводится с применением противогриппозных вакцин, которые применяются по эпидпоказаниям в межэпидемический период. Наиболее известными противогриппозными вакцинами являются:

- сухая гриппозная вакцина, изготовленная из ослабленных вирусов (высушенная аллантоисная жидкость куриных эмбрионов, зараженных вирусами гриппа типов А и В );

- вакцина гриппозная, инактивированная ультрафиолетовыми лучами (ре--комендована для детей до 11лет);

- вакцина Смородинцева из умеренно аттенуированного штамма вируса гриппа А для комбинированного применения: вначале – через рот, через 2-3

недели – интраназально; вакцина способствует формированию иммунитета,

по напряженности сопоставимого с постинфекционным.

Лечение.

С лечебной целью применятся ремантадин и амантадин (препараты эффективны только в первые 2-3 дня заболевания и только при гриппе А.) . В наиболее тяжелых случаях заболевания применяется противогриппозный донорский иммуноглобулин.

ОРЗ– острые инфекционные заболевания, характеризующиеся поражени-

ем слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Эти заболевания являются наиболее распространенными инфекциями – ежегодно ими переболевает 9 –13% населения.

Возбудителей ОРЗ - более 170, ими могут быть как бактерии, так и вирусы. Причинами широкого (нередко эпидемического) распространения являются :

- воздушно-капельный путь заражения;

- большое разнообразие возбудителей;

- отсутствие стойкой невосприимчивости у людей к повторному заражению.

Из вирусов возбудителями ОРЗ являются, в основном, представители 5 семейств: ортомиксовирусы, парамиксовирусы, пикорнавирусы, аденовирусы, коронавирусы.

По частоте встречаемости ведущее место занимают риновирусы, за ними идут коронавирусы и далее - вирусы парагриппа, аденовирусы, вирусы гриппа (таблица 1).

Наиболее распространенные вирусы – возбудители ОРЗ

Семейство Род Тип НК Организация Вируса Тип симметрии

АденовирусыМастоденовирусАденовирусДНКПростаяКубический

ОртомиксовирусыИнфлюенсавирус РНК Сложная

Спиралевидный Парамиксовирусы Пневмовирус Морбилливирус РНК Сложная Спиралевидный ПикорнавирусыРиновирусЭнтеровирус РНК Простая Кубический

КоронавирусыКоронавирус РНК Сложная Спиралевидный

Общие свойства возбудителей:

- широкое распространение в природе,

- если они малоустойчивы во внешней среде, то высоко контагиозны и наоборот, если устойчивы, то контагиозность у них менее выражена,

- они распространяются, в основном, воздушно-капельным путем, кроме аденовирусов и коронавирусов, которые могут распространяться еще и фекально-оральным механизмом.

- клиническая картина вызываемых этими вирусами заболеваний сходна, они все протекают в виде воспаления верхних дыхательных путей без признаков интоксикации, они могут проявляться не только как острые заболевания, но и как латентные.

Иммунитет.

Аденовирусная и риновирусная инфекции обусловливают формирование стойкого иммунитета к конкретному возбудителю. Респираторно-синцитиальные вирусы не способны вызывать стойкий иммунитет, поэтому возможны повторные случаи заболевания.

Вирусы парагриппа

Парагрипп– острое инфекционное заболевание, характеризующееся преимущественным поражением верхних дыхательных путей и протекающее с синдромом интоксикации

Таксономия.

Семейство Paramyxoviridaeвключает 3 рода, содержащие патогенных для человека вирусов: родParamyxovirusвключает вирусы парагриппа( всего 5 серотипов) и вирус паротита; родMorbillivirusсодержит вирусы кори и подострого склерозирующего панэнцефалита; в родPneumovirusвходит респираторно-синцитиальный вирус.

Морфология.

Форма вирусов – овальная или круглая, диаметр – 120 –200 нм, вирус – сложноорганизованный. Суперкапсид состоит из 2 липидных слоев, на поверхности гликолипидного слоя имеются шипики длиной 8-10 нм. По химической природе это – гликопротеины NH, обладающие гемагглютиниру-

ющей и нейраминидазной активностью. Имеется также F- белок, обладаю- щий 3 видами активности: симпластообразующей, гемолитической и цитотоксической. БелкиNHвыполняют роль адгезинов,F-белок - белок слияния – обеспечивает слияние мембран вируса и чувствительной клетки.

Геном представлен несегментированной 1-нитевой линейной молекулой РНК. Она окружена мембранным белком М. С вирусной РНК тесно связан белок NHи полимеразные белкиPиL, образующие нуклеокапсид со спиральным типом симметрии. В составе белков Р иLимеется РНК-полимераза (транскриптаза).

Таким образом, вирус обладает нейраминидазной, гемагглютинирующей и симпластообразующей активностью.

Химический состав.

Вирус содержит: белков –70%, РНК – 3%, липидов – 20-25%, углеводов – 6%.

Антигены

Имеются 2 видоспецифических антигена- S(связан с нуклеокапсидом) и наружныймV-антиген (гликопротеины шиповидных отростковю ). У ряда парамиксовирусовV-антиген содержит 2 самостоятельных антигена: Н- гемагглютинин иN-нейраминидазу

Этот пост я написал вдогонку предыдущей статье Про вакцинацию от гриппа. В ней я никак не прокомментировал, почему у CDC каждый год получаются разные значения эффективности вакцины.

Конечно же, вы знаете о том, что вирус гриппа постоянно меняется. Именно поэтому и существует необходимость каждый сезон делать новую прививку от гриппа. Но, возможно, вам будет интересно узнать, какие механизмы заставляют вирус гриппа меняться, и каким образом, эти изменения отражаются на составе сезонной вакцины.

Напоминаю, что результаты исследования эффективности сезонной вакцины 2014-2015, посчитанной по методы соотношения шансов, показали 23%. Лучший результат за последние 11 лет был 60%.

Начинать сезонную вакцинацию в северном полушарии рекомендовано в сентябре, а к концу ноября ее желательно завершить, чтобы иммунный ответ сформировался до начала сезона гриппа.

За это предсказание отвечает специальный экспертный совет при ВОЗ. Они собираются каждый февраль и анализируют эпидемиологические данные специальных лабораторий и наблюдательных центров. Таких центров – 100 штук в 100 странах мира.

Их задача – постоянно в течение года собирать мазки у пациентов с подозрением на грипп и отправлять их в специальные лаборатории:

Centers for Disease Control and Prevention, Атланта, штат Джорджиа, США
National Institute for Medical Research, Лондон, Великобритания
Victoria Infectious Diseases Reference Laboratory, Мельбурн, Австралия
National Institute for Infectious Diseases, Токио, Япония
National Institute for Viral Disease Control and Prevention

В этих лабораториях изучают антигенные и геномные характеристики выделенных штаммов вируса гриппа и прогнозируют, какие подтипы будут преобладать в текущем сезоне.

Для сезона 2015-2016 прогноз такой:

А/Калифорния/7/2009 (H1N1) pdm09
А/Швейцария/9715293/2013 (H3N2) – этот штамм спутал все карты в сезон 2014-2015
В/Пхукет/3073/2013

Что произошло в сезоне 2014-2015?

В анализе эффективности вакцины этого сезона участвовали 2,321 человек (взрослые и дети), обратившиеся в медицинские центры с симптомами острой респираторной инфекции.

Лабораторный анализ показал, что у 916 человек был грипп. 92% образцов мазков этих пациентов, содержащих вирус гриппа, были типированы, то есть была изучена их антигенная структура. Все вирусы оказались принадлежащими к штамму H3N2.

Номенклатура HхNх в названиях вирусов гриппа отражает антигенный подтип двух главных иммуногенных беков вируса: H – гемагллютинин (этот белок нужен вирусу, что прикрепиться к клетке) и N – нейраминидаза (с ее помощью новые вирусные частицы покидают клетку). Номер после буквы – это идентификатор структуры соответствующего белка.

На образцах вируса H3N2, полученных у 24 пациентов с гриппом, были изучены антигенные характеристики. У 8 пациентов был штамм антигенно аналогичный штамму A/Texas/50/2012, который был использован при изготовлении вакцины сезона 2014-2015 (один из трех компонентов).

А у остальных 16 (это 24 минус 8 пациентов) антигены вирусов изменились. Это 67% от 24. Измененные штаммы походили на А/Швейцария/9715293/2013, а антитела против A/Texas/50/2012 не могли нейтрализовать измененные вирусы.

Проще говоря, у этих пациентов сезонная вакцина не могла быть эффективной. И не была.

Впервые измененные штаммы зарегистрировали в марте 2014, уже после того, как эксперты ВОЗ выбрали компоненты будущей вакцины. Но сначала их процент был незначительным. Их доля в популяции подросла в период с июля по сентябрь 2014, а с октября стала устойчиво расти. К разгару сезона гриппа, к 3 января 2015, доля измененных вирусов составляла уже 68%.

Согласно уточненному отчету CDC, опубликованному 26 февраля 2015 года, процент антигенно измененных штаммов в сезоне 2014-2015 составил более 80%, а эффективность вакцины, посчитанная методом сравнения шансов, не 23%, а 18%.

Эти результаты могут пошатнуть уверенность людей в необходимости сезонной вакцинации, но и ВОЗ и CDC (и национальные медицинские организации) продолжает рекомендовать ее. Даже если эффективность снижена, все равно, вакцинация предотвращает большое количество госпитализаций и смертей, утверждают эксперты CDC.

Как меняются антигены?

Геном вируса гриппа – это восемь сегментов молекулы РНК, кодирующей все необходимые ему белки. Не так важно, что именно восемь, как то, что РНК. Эта молекула, в отличие от ДНК, не стабильна, и склонна ко всяким рекомбинациям и мутациям генов.

Изменения в геноме вируса, приводят к структурным изменениям гемагглютининов и нейраминидазы. Эти два белка – главные мишени для иммунной системы, а также именно они определяют вирулентность вируса, то есть его способность заражать клетки и вызывать заболевание.

Инфекция начинается со взаимодействия гемагглютининов вируса с сиаловыми кислотами на мембране клеток респираторного эпителия.

После контакта происходит эндоцитоз вируса, а затем слияние эндосомы и лизосомы, имеющей кислое содержимое. В кислой среде молекулы вирусного конверта начинают сливаться с мембраной эндолизосомы. В итоге вирусные РНК и пептиды попадают в цитоплазму клетки. Из цитоплазмы РНК вируса перемещаются в ядро клетки, и начинается репликация вирусного генома.

Из-за нестабильности молекул РНК, по мере их репликации постепенно накаливаются генетические изменения, предопределяющие структурные вариации главных антигенов – гемагглютининов и нейраминидазы, то есть N и H.

Если штамм вируса, использованный для приготовления вакцины, успевает претерпеть антигенный дрифт до начала вакцинации, то эффективность профилактики снижается.

Второй вид антигенной изменчивости называется антигенный сдвиг. Это более быстрое и существенное изменение структуры антигенов вируса гриппа А.

Как я уже сказал, частица вируса гриппа содержит восемь отрезков РНК, кодирующих необходимые вирусу белки: PB – РНК, кодирующая полимеразный ко-фактор, PA – полимеразную эндонуклеазу, HA – гемагглютинины, и так далее.

Вирус гриппа может заражать разные биологические виды. Его основной хозяин в природе – это дикие водоплавающие птицы: утки, гуси, лебеди, чайки и так далее. Но еще вирус гриппа А заражает человека, свиней, лошадей и других животных.

Это создает предпосылки для любопытного феномена. Если одно и то же животное, например, свинью, заразить одновременно вирусом гриппа птиц и вирусом гриппа человека, то в одной клетке могут встретиться два вируса от двух разных биологических видов.

РНК сегменты обоих вирусов оказываются в цитоплазме, а затем и в ядре клетки, где происходит их репликация. А дальше, во время сборки новой вирусной частицы, в нее могут попасть РНК сегментов от разных вирусов. Например, несколько от птицы, остальные человека, как в нашем примере.

В результате получается принципиально новая вирусная частица, с новой структурой белков, а значит – и с новыми антигенными свойствами.

Повторные циклы заражения различных биологических видов может привести (и приводит, как в случае с пандемией свиного гриппа в 2009) к появлению вирусной частицы, несущей геном уже нескольких разных вирусов.

Для людей это не очень хорошо, потому что вероятность того, что у человека будет природный иммунитет к такому гибриду низка, а значит – инфекция может стремительно распространяться в человеческой популяции. Кроме того, некоторые подобные изменения в геноме вируса повышают его вирулентные свойства, то есть способность заражать, вызывать заболевание, тяжело протекать и так далее.

Читайте также: