Вирусология человеческого гриппа
Вирус гриппа
Вирусы гриппа человека принадлежат к семейству Orthomyxoviridae, в которое входят вирусы гриппа серотипов А, В и С, вирусы рода thogotovirus (переносится клещами и инфицирует людей), вирус ISA (инфицирует рыб), а также несколько других недавно описанных арбовирусов. Только вирусы гриппа А и В вызывают эпидемии среди людей.
В зависимости от основных антигенных детерминант, трансмембранных гликопротеинов гемагглютинина (Н или HA) и нейраминидазы (N или NA) вирусы гриппа A подразделяются на 18 подтипов Н (Н1–Н18) и 11 подтипов N (N1–N11). Подтипы вирусов гриппа А и B далее классифицируются по штаммам. Номенклатура изолятов вируса гриппа включает в себя: тип вируса гриппа (А или В), вид животного-хозяина (опускается, если происхождение человеческое), географическую локализацию, серийный номер, год изоляции и, наконец, варианты Н и N в скобках.
Пример описания человеческого изолята – A/Brisbane/10/2007(H3N2).
Пример птичьего изолята – A/duck/Hunan/795/2002(H5N1).
Геном и белки
Геном вируса гриппа представлен однонитевой, отрицательно-полярной РНК и имеет плеоморфную (неоднородную) оболочку диаметром 50–120 нм. Гликопротеины HA и NA образуют «шипы», распределенные по поверхности вирусной частицы. У вирусов гриппа А и B геном состоит из 8 отдельных сегментов, каждый из которых кодирует один или несколько функционально важных белков, необходимых для проникновения и репликации или определяющих структуру вируса.
Гликопротеин HA прикрепляется к своему клеточному рецептору, сиаловой кислоте (N-ацетилнейраминовой кислоте). Наличие и расположение в организме различных типов сиаловых кислот различается у людей, птиц и других животных, что является основной причиной специфичности хозяина. Привязывание HA к сиаловой кислоте приводит к проникновению вируса внутрь клетки путем слияния мембран. Углеводы, содержащие сиаловую кислоту, обнаруживаются в клетках различных типов. Поэтому репликация вируса может происходить в клетках слизистой оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта, в эндотелиальных слоях, миокарде и головном мозге. Вирусы гриппа также, как выяснилось, могут вызывать вирусемию (наличие вируса в крови).
Другой поверхностный гликопротеин вирусов гриппа – NA – действует как фермент отщепления сиаловой кислоты от молекулы HA, облегчающий высвобождение вируса из клетки. НА является мишенью для противовирусных препаратов, называемых ингибиторами нейраминидазы, таких как осельтамивир и занамивир. NA является также важным антигеном вируса гриппа.
Белок М2 требуется для эффективной репликации и является мишенью для противовирусных препаратов группы адамантанов (амантадин и римантадин), используемых только против вируса гриппа А.
Репликация и инфекционность
Цикл репликации вирусов гриппа, от момента проникновения и до формирования новой вирусной частицы, является очень коротким: выделение первых вирусов гриппа из инфицированных клеток происходит всего через 6 часов. Инфекционность частиц вируса гриппа зависит от температуры, уровня рН, солености воды и ультрафиолетового облучения. При 4 °С период половинного сокращения инфекционности – около 2–3 недель в водной среде, время выживания вируса в нормальных условиях окружающей среды короче. Вирусы птичьего гриппа выживают в птичьем помете и выделениях в течение до 4 недель, в зависимости от типа вируса, вида отходов, температуры и других условий окружающей среды.
Вирусы гриппа могут быть инактивированы при помощи дезинфектантов с содержанием хлора или гипохлорита, а также спиртов и разрушаются при температуре выше 70 °С.