Войти
| Вирус гепатита В шерстистой обезьяны | |
|---|---|
Классификация вируса  | |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Царство: | Рибовирия |
| Королевство: | Парарнавиры |
| Тип: | Artverviricota |
| Класс: | Revtraviricetes |
| Отряд: | Blubervirales |
| Семья: | Hepadnaviridae |
| Род: | Orthohepadnavirus |
| Виды: | Вирус гепатита B шерстистых обезьян |
Шерстистая обезьяна Lagothrix известна как примат Нового Света и встречается в разных регионах Южной Америки. Большинство видов лаготрикса находятся под угрозой исчезновения. Вирус гепатита B шерстистых обезьян (WMHBV ) является вирусным видом ортогепаднавируса род семейства Hepadnaviridae. Его естественным хозяином является шерстистая обезьяна (лаготрикс), обитатель Южной Америки, относящийся к примату Нового Света. WMHBV, как и другие вирусы гепатита, инфицирует гепатоциты или клетки печени своего организма-хозяина. Он может вызывать гепатит, некроз печени , цирроз и гепатоцеллюлярную карциному (рак печени). Поскольку почти все виды лаготрикса находятся под угрозой исчезновения, исследования и разработка вакцины и / или лечения WMHBV важны для защиты всего рода шерстистых обезьян.
WMHBV также представляет большой интерес для исследователей, так как он может больше узнать о человеческом вирусе гепатита B (HBV). WMHBV - это далекий филогенетический родственный вид HBV человека, хотя эволюционная история вирусов гепатита B изучена недостаточно. Кроме того, WMHBV был первым гепаднавирусом, отличным от HBV человека, который, как известно, инфицировал нечеловеческих приматов. Открытие WMHBV открыло возможность разработки модели HBV на приматах, поскольку ранее большинство исследований гепатита B проводилось на моделях уток или сурков. С момента открытия WMHBV был обнаружен еще один гепаднавирус, заражающий приматов: вирус гепатита B обезьян-капуцинов (CMHBV). Как CMHBV, так и WMHBV могут сыграть важную роль в разработке методов лечения гепатита B.
Вирус гепатита В шерстистых обезьян был выделен в 1998 г. на основе образцов сыворотки коричневой шерстистой обезьяны (Lagothrix lagotricha), которая страдала молниеносным гепатитом в зоопарке Луисвилля. Обнаружение этого патогена было чрезвычайно тревожным, потому что в зоопарке Луисвилля проводилась очень успешная программа разведения шерстистых обезьян. Они немедленно проверили всех шестнадцати членов своей колонии шерстистых обезьян и обнаружили, что девять были хронически инфицированы вирусом, а еще у четырех были обнаружены признаки ранее зараженного вируса, которые можно было идентифицировать по наличию сывороточных антител к поверхностному антигену HBV (HBsAg ). Таким образом, тринадцать из шестнадцати шерстистых обезьян оказались подвержены воздействию вируса. Анализ заархивированных сывороток шерстистых обезьян в зоопарке Луисвилля показал, что WMHBV присутствовал в колонии как минимум девять лет до своего открытия. Восемнадцать других шерстистых обезьян из четырех зоопарков по всей стране были протестированы на WMHBV, и результаты оказались отрицательными.
Член семейства Hepadnaviridae, WMHBV имеет частично двухцепочечный, частично одноцепочечный кольцевой геном ДНК. Его геном составляет 3179 нуклеотидов в длину и кодирует 5 белков: белок капсида (сердцевинный), белок большой оболочки (L-гликопротеин), внешний ядерный антиген, белок P (полимераза ) и белок x ( многофункциональный белок). Полимераза открытая рамка считывания (ORF) является самой большой ORF в геноме и имеет значительное перекрытие с каждым из других генов, что, возможно, ограничивает ее эволюционные свойства. Хотя WMHBV значительно отличается от вируса гепатита B человека (HBV), они имеют одну и ту же генетическую организацию. Основной ген WMHBV был наиболее похож на HBV человека с 85,8-86,9% сходства на аминокислотном уровне, в то время как ген WHMBV X наиболее отличался от человеческого HBV, имея только 64,3-65,6% сходства на аминокислотном уровне.
Вирус гепатита В шерстистых обезьян аналогичен по структуре другим Orthohepadnaviridae. Зрелые вирионы покрыты оболочкой и состоят из икосаэдрического капсида. Большинство вирионов состоят из 240 капсидных белков и обладают симметрией T = 4, однако небольшое количество вирионов состоит из 180 капсидных белков и демонстрирует симметрию T = 3. Оболочка, окружающая капсид, происходит от мембраны хозяина. L-гликопротеины выстилают поверхность оболочки и играют роль в прикреплении вируса к клеточным рецепторам. Вирионы имеют небольшие размеры, приблизительно 42 нм в диаметре.
Было обнаружено, что котранспортный полипептид таурохолата натрия (NTCP), симпортер натрия / желчной кислоты, обнаруженный в клеточной мембране гепатоцитов, действует как клеточный рецептор для WMHBV, а также многих других гепаднавирусов. После присоединения к NTCP WMHBV проникает в цитоплазму клетки посредством эндоцитоза, и белок большой оболочки обеспечивает слияние эндосомной мембраны и вирусной мембраны.
Репликация и транскрипция WMHBV не были широко изучены, но, как полагают, происходят очень аналогично всем другим HBV, включая HBV человека. Оказавшись внутри клетки, сигналы ядерной локализации на капсидном белке позволяют капсиду связываться с комплексами импортина α-импортина β. Геном высвобождается из капсида в комплексе ядерных пор и проникает в ядро. Внутри высвобождается вирусный полимеразный белок, который лигирует ДНК так, что она становится ковалентно замкнутой кольцевой ДНК, или cccDNA. Затем кскДНК связывает нуклеосомы и действует как ДНК хозяина.
Затем кзкДНК транскрибируется в РНК с помощью РНК-полимеразы клетки-хозяина. Многие РНК попадают в цитоплазму, где собираются белки, включая большое количество пустых капсидов. Обратная транскрипция белком вирусной полимеразы воссоздает расслабленный, частично двухцепочечный кольцевой ДНК-геном.
Расслабленная, частично двухцепочечная кольцевая ДНК Геном ДНК способен диффундировать в пустой капсид через большие поры в капсиде. Затем капсид обволакивается и выводится из клетки посредством процесса, который еще не до конца изучен.
Хронические инфекции WMHBV могут длиться долгое время, прежде чем появятся симптомы, особенно когда шерстистая обезьяна инфицирована при рождении. Хронические инфекции обычно прогрессируют до заболеваний печени, которые часто смертельны. В отчетах о вскрытии шерстистых обезьян с 1974 по 1998 гг. Отмечалось, что гепатит (воспаление печени) и некроз печени (внезапная печеночная недостаточность) как две патологии, которые могут быть связаны с WMHBV. Другие возможные осложнения хронической инфекции WMHBV включают цирроз (рубцевание печени) и гепатоцеллюлярную карциному (рак печени) среди других заболеваний печени.
Хронические инфекции не только приводят к проблемам со здоровьем, но и способствуют передаче вируса. У хронически инфицированных шерстистых обезьян вирус активно реплицируется в их организме, в результате чего вирус передается через физиологические жидкости обезьяны.
Вирус гепатита B шерстистых обезьян, как и другие вирусы гепатита B, передается через физиологические жидкости и от матери к ее плоду. Вертикальная передача WMHBV от матери к плоду часто является наиболее пагубной, поскольку, как и в случае с HBV у человека, возраст инфицирования сильно коррелирует с риском развития хронической инфекции. У шерстистых обезьян, инфицированных WMHBV при рождении, вероятность развития хронической инфекции составляет около 90%, в то время как у инфицированных в зрелом возрасте вероятность развития хронической инфекции составляет лишь 5-10%.
Поскольку шерстистые обезьяны находятся под угрозой исчезновения, их нельзя использовать в качестве животной модели HBV для исследований. Поэтому они ищут других приматов, которые могут быть инфицированы WMHBV. Близкий родственник шерстистой обезьяны, чернорукая обезьяна-паук (Ateles geoffroyi), восприимчив к инфекции WMHBV, но не демонстрирует такой высокий уровень вирусной репликации, как шерстистые обезьяны. Исследователи смогли создать инфекционный клон WMHBV, названный WMHBV-2, который заражает и реплицируется у черных паукообразных обезьян в той же степени, что и WMHBV у шерстистых обезьян. Этот инфекционный клон позволит провести более подробные исследования методов лечения вируса гепатита В на модели приматов.
