Структура и передача вируса Марбург

Вирус Марбурга – смертельный патоген, вызывающий болезнь Марбурга. Болезнь Марбурга – тяжелая вирусная геморрагическая лихорадка. Это заболевание названо в честь города Марбург в Германии, где в 1967 году произошла первая вспышка.

С тех пор этот вирус вызвал несколько вспышек по всему миру. Многие исследования были сосредоточены на его структуре и способе передачи из-за его необычной природы.

Основная информация о марбургском вирусе и таксономии

Вирус Марбург является частью семейства Filoviridae вместе с другим зоонозным вирусом: лихорадкой Эбола. Хотя это один вид, разные клоны вируса Марбург отличаются друг от друга до 21% на уровне нуклеотидов.

По сравнению с другими вирусными видами, вирус Марбург довольно медленно мутирует и не имеет сравнительно больших различий между штаммами. Причина этого малоизвестна.

Структура марбургского вируса

Вирус Марбург имеет необычную форму. Они могут иметь различные формы, например стержневидные или кольцевые, или иметь разветвленные структуры.

Исследования показали, что около 30% вирусных частиц являются нитевидными, 37% имеют форму числа шесть и 33% круглые. Другое исследование показало, что все частицы вируса Марбург были 80 нм в диаметре (по сравнению со средним значением 91 нм в другом исследовании), но что они сильно различались по длине.

Мембрана частиц вируса Марбург происходит от хозяина и покрыта шипами из вирусного гликопротеина. Эти шипы способствуют прикреплению, связыванию рецепторов и слиянию. Гликопротеины являются одними из самых крупных белков в вирусных частицах Марбург.

В основе вирусной частицы лежит комплекс рибонуклеопротеинов, также называемый нуклеокапсидом, который состоит из генома вирусной РНК и связанных с ним белков нуклеокапсида. Нуклеокапсиды представляют собой трубчатые структуры, которые остаются тесно связанными с геномом РНК и придают ему спиралевидную форму.

Передача марбургского вируса

Вирус Марбург – это зоонозное заболевание, то есть он сохраняется в популяции животных, а затем передается людям. Люди, инфицированные вирусом Марбург в результате контакта с инфицированным животным, затем передают его другим людям.

Зоонозная природа вируса Марбург означает, что существуют определенные пределы того, где могут происходить вспышки за пределами лаборатории. Его экологическая зона, где есть подходящие хозяева, находится в определенных районах восточной и южно-центральной Африки, где климат сухой и открытый.

Например, было установлено, что вспышка в Анголе была экологически предсказанной, но это была первая вспышка, которая не могла быть прослежена до восточной Африки. Первоначальная вспышка болезни в Германии произошла от импортированных обезьян.

Передача от человека к человеку происходит при прямом контакте с жидкостями организма, такими как слюна, пот, стул и грудное молоко.

Исследования показывают, что вирус был обнаружен в слезах, сперме и печени даже через несколько недель или месяцев после появления симптомов. Однако исследования показывают, что передача вируса Марбург от инфицированного человека, как правило, маловероятна, за исключением случаев тесного контакта без защитных средств, например, во время лечения без ухода за больными или определенных методов захоронения.

Цикл репликации вируса Марбург

Изучение цикла репликации вируса Марбург проводится поэтапно, когда используются версии вируса, в которых отсутствуют определенные элементы, которые не позволяют им стать опасными. Хотя этот метод изучения помогает нам понять вход, репликацию и почкование, он не помогает нам понять морфологические особенности и белковый состав реальных вирусных частиц Марбург.

Как правило, вирус Марбург проникает в клетку-хозяина путем прикрепления, эндоцитоза и слияния. Как прикрепление, так и слияние опосредуются гликопротеином вируса Марбург, где он связывается с различными типами лектинов С-типа или протеинкиназами рецептора ТАМ. Метод, с помощью которого происходит эндоцитоз, не совсем понятен, но может происходить аналогично вирусу Эбола, с которым он связан.

Транскрипция и репликация генома вирусной РНК происходят после того, как нуклеокапсид попадает в инфицированную клетку. Семь моноцистронных мРНК транскрибируются и инкапсидируются белками нуклеокапсида.

Новые нуклеокапсиды впоследствии привлекаются к участкам, где происходит почкование вируса. Гликопротеины привлекаются к участкам почкования, где VP40 индуцирует образование и высвобождение нитевидных вирусоподобных частиц.

Источники

• Brauburger, K. et al. (2012). Сорок пять лет исследований вируса Марбург. Вирусы. https://doi.org/10.3390/v4101878
• Towner, JS et al. (2006). Геномика марбургвируса и связь с крупной вспышкой геморрагической лихорадки в Анголе. Журнал вирусологии. https://doi.org/10.1128/JVI.00069-06
• Брейнард, Дж. И др. (2015). Факторы риска передачи вируса Эбола или болезни, вызванной вирусом Марбург: систематический обзор и метаанализ. Международный журнал эпидемиологии. https://doi.org/10.1093/ije/dyv307