Патогенез високопатогенного грипу птахів

Патогенність як загальна властивість для вірусів грипу А є такою категорією, яка залежить від генів, господаря, ефективності реплікації і імунних механізмів ухилення. Високопатогенні форми пташиного грипу на сьогоднішній день викликаються від вірусів грипу підтипів H5 і H7 виключно. Тим не менше, лише деякі представники з підтипів H5 і H7 насправді відображаються високо патогенними біотипами. Як правило, віруси H5 і H7 стабільно підтримуються в їх природних хостах в низько патогенній формі. З цього резервуару, віруси можуть бути введені різними шляхами в зграї домашніх птахів. Після інфікування сприйнятливих птахів, ці віруси можуть мутувати в високо патогенні форми. Дослідження нуклеотидних послідовностей показали, що більшість HPAIVs мають загальні особливості в їх HA генах, які можуть служити, в птаху, вірулентним маркером. Область HA життєво необхідна під час процесу злиття вірусної і лізосомальних мембран, тому що вона ініціює процес проникнення вірусних геномних сегментів в цитоплазму клітини-хазяїна. На місці розщеплення HA низько патогенні віруси складаються з двох основних амінокислот в положеннях -1/-4 (H5) і -1/-3 (H7). Ці площі доступні для тканеспеціфіческіх тріпсіноподобних протеаз які переважно виражені на поверхні дихальних шляхів і шлунково-кишкового тракту. Таким чином, ефективна реплікація LPAIVs, як вважають, в значній мірі обмежена цими місцями, в їх природних господарях. На противагу цьому, на місці розщеплення HPAI віруси зазвичай містять додаткові основні амінокислоти (аргінін і / або лізин). Протеази цього типу (наприклад, фурин, пропротеін-конвертаза) є активними практично в кожній тканині по всьому тілу. Таким чином, віруси, що несуть ці мутації мають перевагу для реплікації необмежено в системному порядку. Цей процес був задокументований кілька разів. В Італії, наприклад, LPAI H7N1 поширився протягом декількох місяців в індичка і курях в грудні 1999 року, вірус пташиного грипу H7N1, відрізняється від свого попередника лише багатоосновними місцями розщеплення викликаючи руйнівні захворювання. Було висловлено припущення, що ген HA підтипів H5 і H7 з різними вторинними структурами РНК сприяє інсерційні мутації (кодон дублювання) на повторне копіювання механізмів вірусної полімерази на одиницю послідовності кодує ділянки розщеплення білків HA. Ймовірно, є й інші механізми, наприклад, нуклеотидні заміни або міжсегментний рекомбінації, які можуть призвести до включення додаткових основних амінокислотних залишків. Є, однак, вірусні штами, в яких нуклеотидні послідовності, що кодують HA місце розщеплення не збігається з тим, яке було описано вище: чилійський HPAIV H7N3 який виник в результаті рекомбінації між сегментами основних амінокислотних залишків, тільки в положеннях -1, -4 і – 6. На щастя, народження фенотипів пташиного грипу – рідкісна подія. Протягом останніх п’ятдесяти років, тільки 24 первинні спалахи високопатогенного грипу птахів були викликані HPAIV, який, ймовірно, виник De Novo. Крім того, HPAIV може інфікувати ссавців і людину зокрема. Це особливо спостерігається для азіатського походження вірусу H5N1. Хост-залежна патогенність HPAIV H5N1 для ссавців спостерігалася для декількох видів моделей: мишей, тхорів, мавп виду Сynomolgous і свиней. Результат інфекції залежить від штаму вірусу і виду хоста. Кількість генетичних маркерів, як вважають, беруть участь у патогенності, були розташовані в різних сегментах генотипу Z вірусу H5N1. Серед них, механізми втручання в першій лінії захисних механізмів господаря, такі як система інтерферону, через NS-1 ген. Експериментально було продемонстровано з допомогою зворотної генетики, що NS-1 білки деяких штамів H5N1 в положенні 92, здатні обійти антивірусні ефекти інтерферону і фактор некрозу пухлини-альфа, що в кінцевому підсумку призводить до посилення реплікації, а також зниження кліренсу зараженого хоста. Крім того, імунні збитки в результаті NS-1-опосередкованого порушення цитокінової мережі може становити частину уражень легенів.

Ещё новости:

1. Вірус грипу та його структура (коротко)
2. Природні хости
3. Вірус грипу
4. Природний резервуар вірусу грипу + виживання
5. Передача вірусу грипу людині