АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Ветеринарно – санитарная оценка – больных и подозрительных по данному заболеванию на убой на пищевые цели не допускается

Семейство: Picornaviridae.

Таксономическая структура семейства.

Семейство: Picornaviridae

Рода: Enterovirus, Rhinovirus, Cardiovirus,Aphthovirus, Hepatovirus, Parechovirus

Характеристика вириона. Морфология. Вирион безоболочечный, состоит из капсида, окружающего кор из ssРНК. Диаметр нативных частиц 22-30 нм. Вирион не имеет поверхностных выступов и похож на простую сферу (см. приложение, рис. 40-42). Капсид состоит из 60 единиц (протомеров), каждая из которых образована тремя поверхностными протеинами 1В, 1С и 1D, имеющими Mr 24-41 х 10³ и, у большинства пикорнавирусов, внутренним протеином 1А (Mr 5,5-13,5 х 10³). Общая Mr протомера 80-97х10³. Протеины 1А, 1В, 1С и 1D также, обычно, называются VP4, VP2, VP3 и VP1, соответственно. Протеины 1В, 1С и 1D обладают коровой структурой, составляя восьми-цепочечный “бета-сэндвич” или “бета-цилиндр” (“beta-sandwich”, “b-barrel”). Бета-цилиндры упаковываются в капсид с Т=1 псевдо Т=3 икосаэдральной симметрией (эти структурные особенности встречаются у определенных вирусов растений, имеющих Т=3 или псевдо Т=3 симметрию, например, Sobemovirus или Comoviridae, соответственно). Роды различаются по внешним петлям, которые соединяют между собой b-цепи. Эти петли определяют различия поверхности представителей разных родов и толщину капсидной стенки. Сборка осуществляется через пентамерные промежуточные формы (пентамер = пять протомеров). Протеины, входящие в состав пентамера объединены между собой внутренней сетью (решеткой), образованной N-концами трех мажерных капсидных протеинов (СР), С-концы которых лежат на внешней поверхности капсида. Пустые капсиды, образуемыые некоторыми пикорнавирусами, очень напоминают вирионы, за исключением того, что 1А и 1В обычно замещены неразрезанным предшественником 1АВ. Mr (вирион) 8-9 х 10⁶, плавучая плотность в CsCl 1,33-1,45 г/см³, S_20w 140-165S (пустых частиц 70-80S).

Некоторые вирусы нестабильны при рН ниже 7; многие менее стабильны при низкой ионной силе, чем при высокой. Вирионы нечувствительны к воздействию эфира, хлороформа и неионных детергентов. Вирусы инактивируются на свету, если культивируются в присутствии фотодинамических красителей (нейтральный красный или профлавин). Вирионы стабилизируются бивалентными катионами. Термостабильность у представителей разных родов различается.

Геном. РНК: 1 молекула, односпиральная, линейная, с позитивной полярностью, инфекционная; размер 7-8,5 kb, одна ORF. Поли(А)-участок, различной длины, расположен после 3’-концевой гетерополимерной последовательности. Мелкий протеин VPg (Mr ± 2,4х10³) ковалентно связан с 5’-концом. Нетранслируемые области (NTR) по обоим концам содержат участки, имеющие вторичную структуру, существенную для функционирования генома. Очень длинный 5’-NTR (0,6-1,5 kb) содержит 5’-концевой домен, участвующий в репликации (например, у полиовирусов “листок клевера” (“clover-leaf”)), и внутренний сайт входа рибосомы (internal ribosome entry site, IRES), расположенный на 400-450 нуклеотидов выше сайта начала трансляции. Все пикорнавирусные IRES-элементы могут быть представлены 1-2 типами, в соответствии с их вторичной структурой. Между 5’-концевым доменом и IRES может быть один или более псевдоузлов и /или поли(С)-тракт. Длина 3’-NTR, который также может содержать псевдоузлы, может варьировать от 40 до 165 нуклеотидов. Идентичность по полному сиквенсу между вирусами различных родов обычно меньше 40%.

Другие компоненты вириона. Помимо мажерных CPs, 1A, 1B, 1C, 1D и 3B^VPg, описанных выше, небольшое количество 1АВ (VP0) обычно обнаруживается вместо одной или более копий 1А и 1В. Протеин 1А мелкий у гепатовирусов и отсутствует у парэховирусов. В препаратах очищенного вируса могут также обнаруживаться следы РНК-зависимой РНК полимеразы 3D^pol. Некоторые пикорнавирусы несут сфингозин-подобные молекулы (“pocket factor”) в полости (“pocket”), расположенной внутри 1D. Протеин 1А, если таковой имеется, имеет молекулу миристиновой кислоты, ковалентно связанной с аминоконцевым гликаном. Вирусные протеины не гликозилированы

Организация генома и репликация. Вирусная РНК инфекционна и может выполнять функции как геномной, так и мРНК. Инициация синтеза протеинов стимулируется IRES. Результатом трансляции единственной ORF является полипротеин (Mr 240-250 x 10³), являющийся предшественником структурных (соответствует участку Р1 генома) и неструктурных (Р2 и Р3 участки) протеинов. У некоторых вирусов протеин Р1 дает начало лидерному протеину (L). Полипротеин разрезается до функциональных протеинов специфическими протеазами, содержащимися среди них. Промежуточные формы обонозначаются комбинациями букв (например, 3СD – неразрезанный предшественник 3С и 3D). Вирусная протеазы – протеаза 3С^pro, серино-подобная цистеиновая протеаза, кодируемая всеми пикорнавирусами, осуществляет большинство разрезаний. У вирусов большинства родов 2А также ассоциируется с протеолитической активностью; 2А^pro кардио- и афтовирусов функционирует только в cis. Лидерный протеин (L^pro) афтовирусов имеет протеолитическую активность, хотя для кардиовирусов это не характерно. Некоторые промежуточные формы стабильны и имеют функции, отличающиеся от функций продуктов разрезания (например, при разрезании полиовирусного Р1 при участии 3CD^pro, а не 3C^pro). Разрезание 1АВ, сопровождаемое инкапсидацией РНК, считается утокаталитическим процессом. Репликация вирусной РНК происходит в комплексах, ассоциированных с цитоплазматическими мембранами. Эти комплексы содержат протеины, берущие свое происхождение от участка 2ВС-Р3 полипротеина, включая полимеразу (3D^pol, энзим, удлиняющий цепь РНК) и 2С (АТФаза, содержащая мотив нуклеотидного связывания). Показано, что полиовирусный 3С^pro компонент необходим для связывания с 5’­-концевыми РНК-струкутрами (“clover-leaf”). Описано много соединений, ингибирующих репликацию. Сообщалось о мутантных формах вируса, устойчивых или зависимых от химиопрепаратов. Описаны факты генетической рекомбинации, комплементации и фенотипического смешивания. Дефектные чатицы, несущие делеции в СРs или L, были получены экспериментально, но в естественных популяциях вирусов такого не наблдалось.

Антигенные свойства. Серотипы классифицируются на основе тестов перекрестной защиты, нейтрализации инфекционности, РСК, ELISA и иммунодиффузии. Некоторые серотипы могут быть идентифицированы по гемагглютинации. На каждом протомере идентифицировано по 3-4 антигенных сайта, участвующих в нейтрализации.

Биологические особенности. Большинство пикорнавирусов специфичны одному или небольшому количеству видов-хозяев. Исключение составляют вирус ящура (FMDV) и вирус энцефаломиокардита(EMCV). Большинство видов могут культивироваться в культуре клеток. Клетки резистентных хозяев (например, клетки мышей в отношении полиовирусов приматов) могут быть инфицированы (один раунд) путем трансфекции свободной (naked) инфекционной РНК. Распространение инфекции происходит горизонтально – алиментарно или аэрозольно. Сведений о существовании членистоногих переносчиков (векторов) нет, хотя EMCV выделялись от клещей и москитов.

Обычно инфекция цитолитическая, однако персистентная инфекция также часто встречается. Клетки, инфицированные полиовирусом, сильно вакуолизируются, так как мембраны реорганизуются в комплексы вирусной репликации. Инфекция может сопровождаться быстрым ингибированием кэп-зависимой трансляции клеточных мРНК (2А^pro полиовирусов и L^pro афтовирусов являются сильными ингибиторами), синтеза мРНК и секреторных функций клетки (в этом могут участвовать полиовирусные 2В и 3А).

Определение вида. Вид пикорнавирусов представляет собой политетический класс родственных серотипов или штаммов, которые сходны по таким общим признакам, как (1) ограниченный спектр хозяев и используемых клеточных рецепторов, (2) значительная степень совместимости по протеолитическому процессингу, репликации, инкапсидации и генетической рекомбинации и (3) существенно идентичные геномные карты.

Род: Enterovirus. Типовой вид: Poliovirus (PV) (полиовирус).

Характеристика вириона. Морфология. Энтеровирусы характеризуются одними из самых крупных по размеру капсидными протеинами 1В, 1С и 1D (у энтеровирусов человека, длина цепи VP1-3 составляет 238-302 аминокислотных остатка), что отражается в наличии типично длинных петель между b-цепями; более толстой капсидной стенки (46 Å); характерным поверхностным рельефом вириона. Округлые возвышенные области по пятиосным вершинам (fivefold axis) являются бороздками (глубиной 25 Å) или “каньонами” внутри которых (у полиовирусов) происходит связывание с клеточными рецепторами. Сайт связывания для покет-фактора (“poket factor”) лежит ниже дна этого “каньона” внутри 1D b-цилиндра. Вирионы могут быть изменены под воздействием разных факторов (незначительное нагревание, прикрепление к рецепторам или некоторым нейтрализующим антителам), приводящих к образованию “А”-частиц (135S), лишенных VP4 и обладающих измененной антигенностью. Вирионы стабильны при кислых значениях рН. Плавучая плотность в CsCl 1,30-1,34 г/см³. В препаратах вируса наблюдаю-

тся пустые капсиды и (до 1% популяции) тяжелые частицы (плотность 1,43 г/см³).

Геном. Геном не имеет поли(С)-тракта; IRES 1 типа. Идентичность сиквенсов разных энтеровирусов и между энтеро- и риновирусами составляет более 50% по полному геному.

Организация генома и репликация. Геном кодирует только VPg. Протеиназа 2A^pro, близкая семейству мелких бактериальных сериновых протеаз, разрезает полипротеин по N­-концу. Определенные гидрофобные молекулы, которые связываются с капсидом в конкуренции с покет-фактором, проявляют сильную антивирусную активность путем интерференции за связывание с рецептором и/или раздевание.

Антигенные свойства. Нативные вирионы в антигенном отношении проявляют серотипоспецифичность (обозначаются как “N” или “D” для полиовирусов) тогда как “А”-частицы - групповую специфичность (обозначаются как “Н” или “С” для полиовирусов).

Биологические особенности. Вирусы репродуцируются, в основном, в клетках желудочно-кишечного тракта, но также могут накапливаться и в других тканях, например, нервной, мышечной и др. Часто инфекция может протекать бессимптомно. Клиническое проявление может характеризоваться менингитами (средней тяжести), энцефалитами, миелитами, миокардитами и коньюнктивитами. Кэп-зависимая трансляция клеточных мРНК ингибируется 2А^pro, которая разрезает эукариотический фактор инициации 4G (eIF-4G). В качестве рецепторов для вирусов могут служить многие клеточные рецепторы.

Критерии подразделения на виды внутри рода. Представители видов энтеровирусов харктеризуются следующими признакми:

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеину Р1;

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеинам 2С+3CD;

- специфичность к ограниченному спектру клеточных рецепторов;

- ограниченный спектр естественных хозяев;

- геномная композиция (G+C), различающаяся не более чем на 1%;

- значительная степень совместимости по протеолитическому процессингу, репликации, инкапсидации и генетической рекомбинации.

Вирус везикулярной болезни свиней [D00435] является свиным вариантом коксакивируса человека В5 (CV-B5) [X67706]. Некоторые вирусы, прежде относимые к эховирусам, теперь относятся к другим таксонам: Е8 стал Е1, Е10 стал реовирусом 1, Е28 стал риновирусом человека 1А, Е22 стал парэховирусом человека 1, Е23 стал парэховирусом человека 2; CV-A23 стал эховирусом человека 9. Энтеровирусы свиней, принадлежащие к группе 1 СРЕ (CPE group 1), были перенесены в другой таксон, который может быть предложен как новый род пикорнавирусов.

Виды (8):

Примечание: * - альтернативная аббревиатура CAV-2, CAV-3 и т.д. также широко спользуется.

Предполагаемые виды (5):

Род: Rhinovirus. Типовой вид: Human rhinovirus A (HRV-A) (риновирус человека А).

Характеристика вириона. Морфология. Риновирусы, также как и энтеровирусы человека, имеют сравнительно неровную поверхность с характерными каньонами вокруг пятиосных вершин (fivefold axis) (сайт прикрепления молекулы-1 (ICAM-1) рецептора межклеточной адгезии), толстостенный капсид, и ямку связывания покет-фактора.

Плавучая плотность вириона в CsCl 1,38-1,42 г/см³. Вирионы не стабильны при рН 5-6.

Геном. 5’-NTR короче, чем у энтеровирусов и составляет 0,65 kb (из-за делеции примерно 100 нуклеотидов между IRES и сайтом начала трансляции). IRES типа 1. Идентичность сиквенсов полных геномов внутри рода или между энтеро- и риновирусами составляет более 50%, хотя для отдельных участков генома это значение может быть выше или ниже.

Вирусные протеины сходны по размеру с протеинами энтеровирусов человека.

Организация генома и репликация. Сходны с таковыми энтеровирусов человека. Описаны антивирусные препараты, связывающие “pocket”, аналогичные таковым, действующим против энтеровирусов.

Антигенные свойства. Антигенные свойства, включая N-D-конверсию, аналогичны энтеровирусам человека.

Биологические особенности. Риновирусы человека могут быть подразделены на мажерную и минорную группы, в зависимости от используемых рецепторов. 89 серотипов (мажерная группа) использует в качестве рецептора ICAM-1, 10 серотипов (минорная группа) связывается с рецепторами семейства липопротеиновых рецепторов низкой плотности (LDLR) и 1 серотип (HRV-87) использует пока еще не идентифицированный сиалированный мембранный протеин. У человека клиническое проявление инфекции, вызванной риновирусами, обусловлено патологией верхних и нижних дыхательных путей. Кэп-зависимая трансляция клеточных мРНК ингибируется 2А^pro, которая разрезает клеточный фактор инициации eIF-4G.

Критерии подразделения на виды внутри рода.

Представители видов риновирусов харктеризуются следующими признакми:

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеину Р1;

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеинам 2С+3CD;

- сходная чувствительность рецепторного прикрепления к ингибиции антивирусными агентами, связывающими “pocket” (“ингибиторы грыппы А или В”).

Виды (2):

Примечание: * - HRV-1 разделен на 2 антигенных субтипа (HRV-1A и HRV-1B).

Предполагаемые виды: Bovine rhinovirus, BRV, серотипы,не обозначаемые как виды (82):

Род: Cardiovirus. Типовой: Encephalomyocarditis virus (EMCV)(вирус энцефаломиокардита).

Характеристика вириона. Морфология. Пустые капсиды встречаются редко. По толщине капсидной стенки, рельефу поверхности вириона и длине цепей мажерных протеинов, кардиовирусный капсид занимает промежуточное положение между энтеро- и афтовирусами. В месте циркулярного каньона, наблюдаемого у энтеровирусов, находится ямка (fivefold repeated pit). Нет покет-фактора (“pocket factor”).Плавучая плотность вириона в CsCl 1,33-1,34 г/см³. Вирионы умеренно стабильны при кислых значениях рН.

Геном. EMCV имеет поли(С)-тракт различной длины на расстоянии 150 нуклеотидов от 5’-конца вирусной РНК, тогда как Theilovirus такой особенностью не обладает. IRES типа 2. Идентичность сиквенсов полных геномов внутри рода составляет более 50% (например, между вирусом Тейлера энцефаломиелита мышей (TMEV) и EMCV).

Организация генома и репликация. Вирусный геном кодирует лидерный протеин L, который, в отличие от L афтовирусов, не обладает протеолитической активностью; L отрезается от Р1 вирус-кодируемой протеазой 3С. Соединение 1D/2A также разрезается 3С^pro, но не 2А. Протеин 2А вызывает разрезание, или прерывание полипептидной цепи, между Р1-2А и нижележащей последовательностью –NPGP–.

Антигенные свойства. Описано 4 независимых антигенных сайта. Нет данных о N-D-конверсии и А-частицах.

Биологические особенности. Вирус энцефаломиокардита был выделен от более чем 30 видов животных, включая млекопитающих, птиц и членистоногих. Клиническая картина у мышей и других животных характеризуется энцефалитами и миокардитами. TMEV могут быть подразделены на 2 биологические подгруппы, которые инфицируют мышей. Одна группа вирусов вызывает острый и фатальный полиоэнцефаломиелит, а другая – хроническую персистентную инфекцию, сопровождающуюся демиелинизацией белого вещества. Вирус Вилюйского энцефалита (VHEV) является этиологическим агентом дегенеративной неврологической болезни человека, наблюдаемой в регионе Вилюйской долины в Сибири. Кардиовирусная инфекция не сопровождается разрезанием клеточной eIF-4G. Клеточный рецептор, используемый EMCV для прикрепления к эндотелиальным клеткам мышей, идентифицирован как VCAM-1. Однако в клетках из тканей человека обнаружены, но пока не идентифицированы, сиалогликопротеины. EMCV прикрепляется к эритроцитам человека посредством гликопротеина А.

Критерии подразделения на виды внутри рода.

Представители видов кардиовирусов харктеризуются следующими признакми:

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеину Р1;

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеинам 2С+3CD;

- общие естественные хозяева; сходная организация генома.

Виды (2):

Род: Aphthovirus. Типовой вид: Foot-and-mouth disease virus (FMDV) (вирус ящура).

Характеристика вириона. Морфология. Капсид FMDV тонкостенный (толщина 33 Å), с гладкой поверхностью. Длинная мобильная петля (G-H-петля) выдается с поверхности от 1D. По пятиосной вершине находится канал, в котором представлена часть протеина 1С, лежащего ниже. Для некоторых серотипов FMDV характерно накопление пустых капсидов. Плавучая плотность вириона в CsCl 1,43-1,45 г/см³. S_20w (вирион FMDV) 146S (пустых капсидов75S).Вирионы не устойчивы в кислой среде. Частицы FMDV нестабильны при рН ниже 6,8; вирус ринита лошадей А (ERAV) нестабилен ниже рН 5,5.

Геном. Поли(С)-тракт, длина которого составляет от 100 до более чем 400 нуклеотидов, расположен в 5’-концевой области генома. У FMDV он локализован примерно на расстоянии 360 нуклеотидов от конца. Поли(С)-тракт у ERAV короче (около 40 нуклеотидов) и ближе к 5’-концу. У FMDV РНК имеет вид серии псевдоузлов. Различие по нуклеотидному сиквенсу полного генома ERAV и FMDV составляет примерно 50%.

Протеины. Мажерные СРs FMDV имеют короткую длину цепй (208-220 аминокислот), по сравнению со всеми остальными пикорнавирусами; у ERAV они чуть длинне. На конце 1D G-H-петли FMDVнаходится консервативный мотив, распознающий интегрин (RGD).

Организация генома и репликация. Трансляция начинается с двух альтернативных внутренних (in-frame) сайтов, что приводит к образованию двух форм протеина L (Lab и Lb). В отличие от кардиовирусов L является папаиноподобной цистеиновой протеиназой, самоотделяющаяся от вирусного полипротеина. Полипептид 2А короткий (около 18 аминокислот у FMDV), участвует в NPGP-зависимом прерывании полипептидной цепи по С-концу. Геном FMDV кодирует 3 вида VPg, тогда как у ERAV – только 1.

Антигенные свойства. Для FMDV типа О идентифицировано 5 независимых антигенных сайтов, два из которых имеют детерминанты в G-H-петле протеина 1D. Нет данных о N-D-конверсии и А-частицах.

Биологические особенности. FMDV инфицирует, в основном, парнокопытных животных, но также был выделен не менее чем от 70 видов млекопитающих. Клиническое проявление инфекции, вызванной FMDV, характерно для ящура, иногда в ассоциации с острым фатальным миокардитом у молодых животных. Инфекция, обусловленная ERAV, сопровождается поражением верхних дыхательных путей у лошадей. Оба вида вирусов могут вызывать персистентную инфекцию верхних дыхательных путей. FMDV инфицирует клетки путем прикрепления к интегративным мембранным протеинам, относящимся к семейству интегринов, посредством D-H-петли 1D; в качестве рецептора могут служить гепарансульфат протеогликаны.

Критерии подразделения на виды внутри рода. Представители видов афтовирусов харктеризуются следующими признакми:

- идентичность по аминокислотам более 50% по протеину Р1;

- идентичность по аминокислотам более 70% по протеинам 2С+3CD;

- общие естественные хозяева; сходная организация генома.

- сходная нуклеотидная композиция генома (различия не более 1%); Виды (2):