Еболавируси

Ebolavirusi su grupa virusa iz roda ebolavirusa, koji se nalazi unutar porodice filovirusa. Uzrokuje hemoragijsku ebolavirusnu groznicu ili klasičnu ebolu, bolest koja spada u grupu od četiri virusne hemoragijske groznice, koja se karakteriše sledećim simptomima: bolovi mišića, iznenadno povraćanje, porast telesne temperature, opšta slabost, bol u grlu i glavobolje. Nije pronađena odgovarajuća terapija za uspešno lečenje, a vakcina za prevenciju bolesti je u završnoj fazi istraživanja.[1]

Ebolavirusi
Klasifikacija virusa
Group:
Grupa V ((−)ssRNA)
Red:
Porodica:
Rod:
Vrsta:

Bolest izazvana ebolavirusom prenosi se direktnim kontaktom sa telesnim tečnostima inficirane osobe ili preko životinja.

Ebolavirusni genom sastoji se od jednolančanih (negativnih) RNK.

Naziv uredi

Virus i bolest koju on izaziva dobili su ime po maloj reci Ebola u Demokratskoj Republici Kongo (ranije Zairu) koja teče na zapadu ove zemlje, jer je sa obala ove reke, severno od sela Jambuku, poreklom bolesnik od koga je dobijen izolat virusa, koji je i prvi put prepoznat 1976. godine u bolnici koju su vodile časne sestre flamanke.

Ime virusa je kasnije izmenjeno nakon pronalaska različitih izolata virusa (npr. zairski ebolavirus, sudanski ebolavirus, restonski ebolavirus).

Epidemiologija uredi

 

Epidemija ebole je više posledica slabog zdravstvenog sistema nego bilo čega drugog.

Pol Farmer, stručnjak za zdravstvo i javno zdravlje

Epidemija izazvana virusom Ebola javila se u dva navrata 1976. godine, prvo u Sudanu a zatim u Demokratskoj Republici Kongo, drugi put krajem avgusta 1976. godine. Epidemija ebole u Demokratskoj Republici Kongo rezultovala je smrtnošću od skoro 90%. Ukupno je u Zairu identifikovano 318 slučajeva ebole, a 280 je rezultovalo smrću.[2][3]

Pojava dodatnih 284 slučaja od kojih je umrlo 151 bolesnika dogodila se u blizini Južnog Sudana u nepovezanoj epidemiji. Misija bolnice „Jambuku” u istoimenom selu zatvorena je nakon što je u njoj umrlo 11 od 17 članova medicinskog tima. Takođe su zaražene i belgijske monahinje koji su služili zajednici, a troje je umrlo, nakon što je grupa bolesnika prebačena u Kinšasu.

SZO je, ugrožen epidemiološki rad ekipa na terenu pomogla sterilizacijom medicinske opreme i pružanjem zaštitne odeće medicinskom osoblju. A mali Kongoanski vazduhoplovi angažovani su za snabdevanje tima i obilazak obolelih u 550 sela u toj oblasti.[2]

Rezervoar i načini prenosa virusa uredi

Prirodni rezervoar virusa nije jasno dokazan. Kao jedan od mogućih rezervoar virusa Ebola smatraju se voćni slepi miševi (ili letipsi), kod kojih su dokazana ebolavirusna RNK antitela, ali nisu definitivno potvrđeni kao glavni rezervoari EBOV[4] Iako je dokazan prenos virusa sa slepih miševa na ljude,[5] još se sa sigurnošću ne može reći koji su glavni rezervoari i putevi prenošenja virusa.

Bolest je utvrđena i među gorilama,[6] ali i među svinjama.

Interhumani prenos virusa se uglavnom odvija preko kontakta sa krvlju i sekretom (urin, pljuvačka, stolica, povraćani sadržaj) bolesnika i kontaktom sa leševima umrlih. Upotreba sirovog mesa zaraženih životinja i kontaktom sa lešinama zaraženih životinja takođe se može preneti infekcija.[7][8]

Virus se može zadržati u ejakulatu muškaraca i do tri meseca, pa se ebolavirus može klasifikovati kao izazivač polno prenosive bolesti.[9]

U epidemijama virus se prenosi sa bolesnika direktnim kontaktom zdrave osobe sa krvlju ili drugim telesnim tečnostima zaraženih, kako živih tako i preminulih. Virusi se ne prenose vazduhom ni komarcima, a bolesnici postaju zarazni i počinju izlučivati viruse nakon pojave simptoma.[10]

Ebolavirusi su osetljivi na uobičajene dezinficijense (natrijum hipoklorit, jedinjenja fenola, metil alkohol, etar, 2% glutaraldehid, beta-propiolakton, formaldehid) i deterdžente poput natrijum-laurilsulfat, a inaktiviraju se izlaganjem temperaturi od 60 °C nakon 30 do 60 minuta ili prokuvavanjem u trajanju od pet minuta. Prživljavaju vrlo kratko u spoljnoj sredini, posebno na površinama izloženim sunčevoj svetlosti.[11]

Klasifikacija uredi

 
Ebola virus pod mikroskopom

Unutar porodice filovirusa postoje tri roda: ebolavirusi, marburgvirusi,[12][13] uzročnik karantinske i visokopatogene marburške hemoragijske groznice, i kvevavirusi sa jednom vrstom za koju infekcija kod ljudi nije poznata.[14][15]

Rod ebolavirusa se deli na pet odvojenih vrsta: zairski ebolavirus, sudanski ebolavirus, restonski ebolavirus, ebolavirus šume Tai i ebolavirus Bundibudžo.

Virus Ebole (EBOV)

Prva vrsta koja je otkrivena imala ujedno najveću smrtnost je virus Ebole. Smrtnost ove vrste virusa je u proseku oko 83% u proseku u proteklih 27 godina. Ova vrsta virusa je najčešće uzrokovana izbijanjem infekcije i njegovom vezom sa drugim virusima.[16]

Sudanski virus (SUDV)

Druga vrsta virusa koja se pojavila u gotovo isto vreme kao i virus Ebole, kod jednog radnika u fabrici duvana u gradu Nzara, u Sudanu, koji je moguće bio izložen prirodnom rezervoaru virusa. Naučnici su testirali sve životinje i insekte na tom području i nisu našli opremu. Širenje bolesti se nastavilo usled neadekvatnih higijensko-epidemioloških mera za zaštitu medicinskog osoblja. Poslednja epidemija je bila u maju 2004. godine sa 20 potvrđenih slučajeva infekcije, od kojih je 5 umrlo.[17]

Restonski virus (RESTV)

Ova vrsta otkrivena je tokom epidemije hemoragične groznice kod makaki majmuna koji se hrane rakovima 1989. godine u američkom gradu Restonu. Ova vrsta nije patogena za ljude, iako je bolest prijavljena na Filipinima, Italiji i Teksasu.

Ebolavirus šume Tai (TAFV)

Ova vrsta virusa otkrivena je među majmunima u šumama Obale Slonovače. Jedna od naučnica koja je radila nekropsije tela mrtvih majmuna razvila je simptome denge (virusna bolest čiji teži oblici mogu biti slični hemoragijskoj groznici). Tokom 6 nedelja, potpuno je popravio.

Virus Bundibudžo (BDBV)

U novembru 2007. potvrđeno je izbijanje ebole u okrugu Bundibudžo u Ugandi, a kasnije je utvrđeno da se radi o novoj vrsti virusa. Prema zvaničnom izveštaju vlade Ugande tokom epidemije, bilo je oko 149 obolelih sa ukupno 37 smrtnih slučajeva.[18]

Struktura uredi

 
Struktura proteina ebolavirusa

Elektronska mikrografija ebolavirusa pokazuje da on ima filamentnu strukturu karakterističnu za filoviruse (Filoviridae). Virion je cilindrično/tubularnog izgleda sa omotačem virusa, nukleokapsidom, koji nosi negativni RNK genom. Cilindri su u prečniku oko 80 nm, i opasani su virusno kodiranim glikoproteinom (GP) koji se projektuje formiranje spikule 7-10 nm u dužini od površine lipidnog dvosloja. Cilindri su promenljive dužine, obično 800 nm, ali ponekad dostižu i 1.000 nm.

Spoljni virusni omotač virion izveden je iz odvojene plazma membrane ćelije domaćina na područjima gde su delovi GP ubačeni tokom svoje biosinteze. Svaki GP molekul je odvojen od sledećih oko10 nm. VP40 i VP24 virusni proteini nalaze se između omotača i nukleokapsida u prostoru polja.[19]

Centralnu strukturu viriona čini nukleokapsid, koji se sastoji od virusnih proteina vezanih za RNK negativnu linearnu 18-19 kb poliadenilacionu 3 'ili 5' kep strukturu; RNK je obavijena spiralno i kompleksom belančevina NP, VP35, VP30 i L.[20] Heliks je prečnika 80 nm i sadrži centralni kanal prečnika 20-30 nm.

Genomska struktura ebolavirusa uredi

Dok se u ćelijskim organizmima nalaze uvek obe vrste nukleinskih kiselina DNK i RNK, kod virusa dolazi samo jedna od njih. Nukleinske kiseline su sastavni deo virusnih partikula, a različiti virusi sadrže u čestici različite iznose nukleinskih kiselina. Virusi nukleinske kiseline predstavljaju genom virusa. Genom je skup gena organizma sadržanog u haploidnom hromozomskom setu. Za razliku od celularnih organizama, kod virusa i RNK može biti nosilac genetičke informacije, pa se razlikuju RNK-virusi i DNA-virusi.[21]

Ovaj virusni genom kodira sedam strukturnih proteina i jedan nestrukturni protein, koji nose važne signale za kontrolu transkripcije, replikacije i pakovanja virusnih genomova u nove virione. Sekcije NP, VP35 i L gena iz filovirusa identifikovane su kao endogene u genomima nekoliko grupa malih sisara.[22][23][24]  

Imunopatogeneza uredi

 
Šematizovan prikaz patogeneze

Ciljno mesto infekcije su endotelne ćelije, makrofage i dendritične ćelije. Nakon infekcije u zaraženim ćelija prvo se sintetizuje virusno segregirani glikoprotein (skraćeno sGP). Zaraženi leukociti takođe služe kao nosioci virusa, koje transportuje kroz telo u regionalne limfne čvorove gde se nastavljaju replikacije virusa, a zatim slobodni virusi i inficirani monociti preko limfne mikrocirkulacije ulaze u krvotok i infestiraju makrofage i dendritične ćelije u slezini, jetri, limfnim čvorovima i drugim organima.[25] Unutar solidnih organa virus inficira i parenhimatozne ćelije pri čemu dolazi do nekroze i karakteristične likvefakcije organa.

Ebolavirus potom replikacijom sintetizuje proteine u inficiranim ćelijama imunološke odbrane domaćina. Glikoprotein virusa, A glikoprotein, formira transmiter, kojom doprema virus do endotelijalnih ćelija koje pokrivaju unutrašnju površinu krvnih sudova.

Takođe glikoprotein (skraćeno GP) formira dimer koji ometa signalizaciju neutrofila (vrste belih krvnih zrnaca u krvi ), što omogućava virusu da izbegne inhibitorno delovanje imunog sistema, inhibicijom rane faze aktivacije neutrofila. Zaraženi leukociti takođe služe kao nosioci virusa, koje transportuje kroz telo u organe kao što su limfni čvorovi, jetra, pluća i slezina.[25]

Endotelne ćelije su inficirane tek u kasnijoj fazi infekcije i zajedno sa makrofagama, proizvode velike količine proinflamatornih interleukina IL-1β i IL-6, faktore nekroze tumora TNF-α, tipa I, ali i IL-10, koji inhibira imunski odgovor i indukuje apoptozu limfociti T. T limfociti su otporni na ebolavirusnu infekciju, ali podležu značajnoj apoptozi koja rezultuje limfopenijom, koja se u smrtonosnim oblicima infekcije nazva „imunska paraliza”.

Citopatski efekat infekcije endotelijalnih ćelija, potom dovode do gubitka vaskularnog integriteta sintezom GP, što smanjuje integrin i specifične integrine odgovore ćelijskih adhezionih intracelularnih struktura i oštećenja jetre, a to može izazvati koagulopatiju (koja može biti praćena hemoragijskim manifestacijama, kojima se karakterišu mnoge, ali ne i sve infekcije ebolom).[26]

Infekcije filovirusima takođe ometaju pravilno funkcionisanje urođenog imunosistema.[27] Proteinski ebolavirusi razoružaju deo odgovora ljudskog imunosistema tako što virusne infekcije ometaju sposobnost ćelija da proizvedu i reaguju na interferon kao što su interferon alfa, beta i gama.[28][29] Ova interferencija se odvija kroz strukturne proteine VP24 i VP35 ebolavirusa.

Kada je ćelija inficirana ebolavirusom, receptori u citosolu ćelije (kao što rig-I i MDA5 ) ili van citosola (kao što su Tolični receptori 3, 7, 8 i 9), koji prepoznaju infektivne molekule povezane sa virusom.[28] Kada se ovi receptori aktiviraju, proteini kao regulator faktor interferona 3 i regulatornog faktor interferona 7 iniciraju signalnu kaskadu koja dovodi do ekspresije interferona tip 1.[28] Tip 1 interferon se onda oslobađa i vezuju za receptore IFNAR1 i IFNAR2 eksprimirane na površini susednih ćelija.[28]

Kada se interferon pridružio svojim prijemnicima na susednim ćelijama, aktiviraju se signalni proteini STAT1 i STAT2 koji prelaze u jedro ćelije.[28] Oni aktivira ekspresiju gena koje stimulišu interferon, i koji kodiraju proteine koji imaju antivirusna svojstva.[28] Protein na V24 ebolaviruse onemogućava proteinu STAT1 signalizaciju između susednih ćelija u jedru i time sprečava stvaranje antivirusnih proteina.[28] Drugi protein ebolavirusa koji se zove V35 direktno inhibira proizvodnju interferona-beta.[29]

Za razliku od limfocita T, tokom ebolavirusne infekcija ne dolazi do značajne apoptoze limfocita B, ali ove ćelije ne učestvuju u kontroli akutne infekcije. Međutim, prisustvo antitela specifičnih za viruse neophodno je da kontroliše širenje virusa u kasnijoj fazi, i najverovatnije, za rezoluciju infekcije.[30][31]

Izvori uredi

  1. ^ Kuhn, Jens H.; Becker, Stephan; Ebihara, Hideki; Geisbert, Thomas W.; Johnson, Karl M.; Kawaoka, Yoshihiro; Lipkin, W. Ian; Negredo, Ana I.; Netesov, Sergey V.; Nichol, Stuart T.; Palacios, Gustavo; Peters, Clarence J.; Tenorio, Antonio; Volchkov, Viktor E.; Jahrling, Peter B. (2010). „Proposal for a revised taxonomy of the family Filoviridae: Classification, names of taxa and viruses, and virus abbreviations”. Archives of Virology. 155 (12): 2083—103. PMID 21046175. S2CID 13788197. doi:10.1007/s00705-010-0814-x. .
  2. ^ a b Garrett, Laurie (1994). The Coming Plague: Newly Emerging Diseases in a World of out Balance. London: Virago Press. str. 100—105. ISBN 978-1-86049-211-2. 
  3. ^ Johnson, K. M.; Lange, J. V.; Webb, P. A.; Murphy, F. A. (1977). „Isolation and partial characterisation of a new virus causing acute haemorrhagic fever in Zaire”. Lancet. 309 (8011): 569—571. PMID 65661. S2CID 19368457. doi:10.1016/S0140-6736(77)92000-1. .
  4. ^ Brook, C. E.; Dobson, A. P. (2015). „Bats as 'special' reservoirs for emerging zoonotic pathogens”. Trends Microbiol. 23 (3): 172—80. PMC 7126622 . PMID 25572882. doi:10.1016/j.tim.2014.12.004. .
  5. ^ Rewar, S.; Mirdha, D. (2014). „Transmission of ebola virus disease: an over- view”. Ann Glob Health. 80 (6): 444—51. PMID 25960093. doi:10.1016/j.aogh.2015.02.005. .
  6. ^ Genton, C.; Pierre, A.; Cristescu, R.; Lévréro, F.; Gatti, S.; Pierre, J. S.; Ménard, N.; Le Gouar, P. (2015). „How Ebola impacts social dynamics in gorillas: a multistate modellingapproach”. J Anim Ecol. 84 (1): 166—76. PMID 24995485. doi:10.1111/1365-2656.12268. .
  7. ^ Goeijenbier, M.; Van Kampen, J. J.; Reusken, C. B.; Koopmans, M. P.; Van Gorp, E. C. (2014). „Ebolavirus disease: a review on epidemiology, symptoms,treatment and pathogenesis”. Neth J Med. 72 (9): 442—8. PMID 25387613. 
  8. ^ Rewar, S.; Mirdha, D. (2014). „Transmission of ebola virus disease: an overview”. Ann Glob Health. 80 (6): 444—51. PMID 25960093. doi:10.1016/j.aogh.2015.02.005. .
  9. ^ Rogstad, K. E.; Tunbridge, A. (2015). „Ebola virus as a sexually transmitted infection”. CurrOpin Infect Dis. 28 (1): 83—5. PMID 25501666. S2CID 7538665. doi:10.1097/QCO.0000000000000135. .
  10. ^ Kuhn JH. Filoviruses—a compendium of 40 years of epidemiological, clinical, and laboratory studies. Vol. 20. Springer; Wien: 2008. Archives of virology supplement.
  11. ^ Vanessa, Nraabe; Matthias, Borchert (2012). „Infection control during filoviral hemorrhagic Feveroutbreaks”. J Glob Infect Dis. 4 (1): 69—74. PMID 22529631. doi:10.4103/0974-777X.93765 . .
  12. ^ Towner, J. S.; Khristova, M. L.; Sealy, T. K.; Vincent, M. J.; Erickson, B. R.; Bawiec, D. A.; Hartman, A. L.; Comer, J. A.; Zaki, S. R.; Ströher, U.; Gomes Da Silva, F.; Del Castillo, F.; Rollin, P. E.; Ksiazek, T. G.; Nichol, S. T. (2006). „Marburgvirus genomics and association with a large hemorrhagic fever outbreak in Angola”. J Virol. 80 (13): 6497—6516. PMC 1488971 . PMID 16775337. doi:10.1128/JVI.00069-06. 
  13. ^ Valmas C, Grosch MN, Schumann M, Olejnik J, Martinez O, Best SM, Krahling V, Basler CF, Muhlberger E. Marburg virus evades interferon responses by a mechanism distinct from Ebola virus. PLoS Pathog. 2010;6:e1000721.
  14. ^ Feldmann H, Geisbert TW, Jahrling PB, Klenk H-D, Netesov SV, Peters CJ, Sanchez A, Swanepoel R, Volchkov VE. Family Filoviridae. In: Fauquet CM, Mayo MA, Maniloff J, Desselberger U, Ball LA, editors. Virus taxonomy—eighth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Elsevier/Academic Press; San Diego, California, USA: 2005. pp. 645–653
  15. ^ „Viral haemorrhagic fever in southern Sudan and northern Zaire, Preliminary studies on the aetiological agent”. Lancet. 309: 571—573. 1977. PMID 65662. S2CID 3092094. doi:10.1016/S0140-6736(77)92001-3. .
  16. ^ Kuhn, Jens H.; Jahrling, Peter B. (2010). „Clarification and guidance on the proper usage of virus and virus species names”. Arch Virol. 155 (4): 445—453. PMC 2878132 . PMID 20204430. doi:10.1007/s00705-010-0600-9. .
  17. ^ Valmas C, Grosch MN, Schumann M, Olejnik J, Martinez O, Best SM, Krahling V, Basler CF, Muhlberger E. Marburg virus evades interferon responses by a mechanism distinct from Ebola virus. PLoS Pathog. 2010;6:e1000721.
  18. ^ Towner JS, Sealy TK, Khristova ML, Albariño CG, Conlan S, Reeder SA, Quan PL, Lipkin WI, Downing R, Tappero JW, Okware S, Lutwama J, Bakamutumaho B, Kayiwa J, Comer JA, Rollin PE, Ksiazek TG, Nichol ST. Newly discovered Ebola virus associated with hemorrhagic fever outbreak in Uganda. PLoS Pathog. 2008;4:e1000212.
  19. ^ Feldmann, H. K. (1993). "Molecular biology and evolution of filoviruses". Archives of virology. Supplementum 7: 81–100. ISSN 0939-1983
  20. ^ Biomarker Database. Ebola virus. Korea National Institute of Health. Consultado o 2009-05-31.
  21. ^ McCormick JB. Family Filoviridae. In: Francki RIB, Fauquet CM, Knudson DL, Brown F, editors. Classification and nomenclature of viruses—fifth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Vol. 2. Springer; Vienna, Austria. 1991. str. 247–249.. Archives of virology supplement.
  22. ^ Taylor, D.; Leach, R.; Bruenn, J. (2010). „Filoviruses are ancient and integrated into mammalian genomes”. BMC Evolutionary Biology. 10: 193. PMC 2906475 . PMID 20569424. doi:10.1186/1471-2148-10-193 . 
  23. ^ Belyi, V. A.; Levine, A. J.; Skalka, A. M. (2010). Buchmeier, Michael J., ur. „Unexpected Inheritance: Multiple Integrations of Ancient Bornavirus and Ebolavirus/Marburgvirus Sequences in Vertebrate Genomes”. PLOS Pathogens. 6 (7): e1001030. PMC 2912400 . PMID 20686665. doi:10.1371/journal.ppat.1001030 . 
  24. ^ Taylor, D. J.; Ballinger, M. J.; Zhan, J. J.; Hanzly, L. E.; Bruenn, J. A. (2014). „Evidence that ebolaviruses and cuevaviruses have been diverging from marburgviruses since the Miocene”. PeerJ. 2: e556. PMC 4157239 . PMID 25237605. doi:10.7717/peerj.556 . 
  25. ^ a b Smith, Tara . Ebola (Deadly Diseases and Epidemics). Ebola. Chelsea House Publications. 2005. ISBN 978-0-7910-8505-9. 
  26. ^ Sullivan, N.; Yang, Z. Y.; Nabel, G. J. (2003). „Ebola virus pathogenesis: Implications for vaccines and therapies”. Journal of Virology. 77 (18): 9733—9737. PMC 224575 . PMID 12941881. doi:10.1128/jvi.77.18.9733-9737.2003. 
  27. ^ Olejnik, Judith; Ryabchikova, Elena; Corley, Ronald B.; Mühlberger, Elke (2011). „Intracellular Events and Cell Fate in Filovirus Infection”. Viruses. 3 (8): 1501—1531. PMC 3172725 . PMID 21927676. doi:10.3390/v3081501 . 
  28. ^ a b v g d đ e Kühl A, Pöhlmann S (setembro 2012). ""How Ebola virus counters the interferon system"". Zoonoses Public Health 59 (Suplemento 2): 116–31.
  29. ^ a b Ramanan, Parameshwaran; Shabman, Reed S.; Brown, Craig S.; Amarasinghe, Gaya K.; Basler, Christopher F.; Leung, Daisy W. (2011). „Filoviral Immune Evasion Mechanisms”. Viruses. 3 (9): 1634—1649. PMC 3187693 . PMID 21994800. doi:10.3390/v3091634 . 
  30. ^ Wauquier N, Becquart P, Padilla C, Baize S, Leroy EM. Human fatalzaire ebola virus infection is associated with an aberrant innateimmunity and with massivelymphocyte apoptosis. PLoS NeglTrop Dis. 2010; 4(10).
  31. ^ Wolf K, Beimforde N, Falzarano D, Feldmann H, Schnittler HJ.The Ebola virussoluble glycoprotein (sGP) does not affect lymphocyteapoptosis and adhesion toactivated endothelium. J InfectDis. 2011; 204 Suppl 3: S947–52.

Spoljašnje veze uredi


 Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje
u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).