<<
>>

ГЛАВА 17. БУНЬЯВИРУСЫ

Семейство буньявирусов (Bunyaviridae)охватывает боль­шое число вирусов, передающихся кровососущими членисто­ногими. В пределах этого обширного семейства выделены роды Bunyavirus,содержащий многочисленные группы серо­логически родственных вирусов; Phlebovirus,в который вхо­дят возбудители москитных лихорадок; Nairovirus,включа­ющий возбудителей геморрагических лихорадок и других заболеваний; Uukuvirus,прототипом которого является вирус Uukuniemi-, Hataanvirus,куда входят возбудители геморраги­ческих лихорадок с почечным синдромом, а также ряд не­классифицированных вирусов.

Весьма обширная группа буньявирусов обладает рядом свойств, отграничивающих их от других вирусов даже в пределах вирусов с негативным геномом {Львов Д. К., 1982; Bishop D. et al., 1980; Mattews R., 1982]. Вирионы имеют сфе-

Таблица 12. Молекулярная масса фрагментов PHK (?106) и белков (?103)

■ PHK Буньявирусы Флебовирусы Уукувирусы Наировирусы Хантавирусы
L 3—5 3 2—3 4,1-4,9 2,2—3,6
M 1—2 2 0,9—1,3 1,5—1,9 1,4—1,9
S 0,4—0,8 0,7—0,8 0,5—0,8 0,6—0,8 0,6—0,8
Белки Буньявирусы Флебовирусы Уукувирусы Наировирусы
Gl 108—120 55—70 75 72—84
G2 29—41 50—60 65 30—40
N 19—35 20—30 25 45—54
L 180 130—140

Пр и меча и и е.— молекулярная масса неизвестна.

рическую форму и состоят из циркулярного нуклеокапсида со спиральным типом симметрии, содержащего три фраг­мента, и внешней оболочки. Диаметр нуклеокапсида 2— 2,5 нм, длина его фрагментов 0,2—3,0 мкм, диаметр вирио­нов 90—100 нм. Геном состоит из 3 фрагментов однонитевой PHK с негативной полярностью и молекулярной массой 3?106-5?106 (L), IO6-2?106 (M) и 0,4? IO6-0,8? IO6 (S). Размеры фрагментов значительно варьируют у разных родов. Фрагмент Lкодирует синтез предполагаемой транс­криптазы L, M — синтез гликопротеидов Glи G2и неструк­турного белка NSm., S — синтез двух белков в совпадающей рамке считывания (Nи NSs),Для всех PHK характерно на­личие общего декануклеотида на З'-конце и комплементар­ной последовательности на б'-конце молекулы. Молекуляр­ная масса PHK и белков различаются у вирусов 4 родов (табл. 12).

Интересно сравнение последовательностей на З'-конце молекулы PHK у разных родов вирусов: буньявирусы — УЦА УЦА ЦАУ Г..., флебовирусы УГУ ГУУ УЦГ..., наиро- вирусы АГА ГУУ УЦУ..., уукувирусы УГУ ГУУ УЦУ ГГА Г..., хантавирусы АУЦ АУЦ АУЦ УГ...

Репродукция буньявирусов сходна с репродукцией других вирусов с негативным геномом. Вирус проникает в клетку путем рецепторного эндоцитоза и последующего слияния мембран. В цитоплазму выходит частично депротеинизиро­ванный нуклеокапсид, в составе которого происходит транс­крипция геномной РНК, при этом затравка, как и у вирусов гриппа, имеет клеточное происхожение. Нуклеокапсиды фор­мируются в цитоплазме, сборка вирусных частиц осуществля­

ется на клеточных мембранах с выходом их путем почкова­ния в цитоплазматические вакуоли.

Прій исследовании флебовируса Punta Того выявлена но­вая стратегия генома (двусмысленная геномная РНК); SPHK кодирует синтез нуклеопротеида NЗ'-половиной комп­лементарной мРНК, в то время как синтез неструктурного белка NSкодируется 5'-половиной вирионной РНК. Таким образом, флебовирусы, насчитывающие 36 представителей, являются амбисенс-вирусами [Ihara Т.

et al., 1984].

Род буньявіирусов включает 145 вирусов, сгруппирован­ные в группы Анофелес А(11), Анофелес В(2), Буньямве- ра (23), Бвамба (2), C (14), Калифорния (14), Капим (9), Гамбоа (7), Гуама (12), Кунгол (2), Олифантсвлей (3), Па- тоис (6), Симбу (25), Тете (5), Турлок (6) и несгруппиро- ванные (2). Среди них выделяются массовостью или тяже­стью течения у человека лихорадки Буньямвера и Бвамба, калифорнийский энцефалит. Род флебовирусов содержит 31 вирус, среди них возбудители москитных лихорадок, ли­хорадки долины Рифта. Род нейровирусов включает 28 ви­русов, сгруппированных в серологические группы Крымско- Конголезской геморрагической лихорадки (3), Дера Гази Хан (6), Хьюге (8), Найроби (3), Кальюб (2), Сахалин (6). Наибольшее значение имеют геморрагические лихорадки. Большинство наировирусов имеет между собой сложные се­рологические связи [Casals J., Tignos G., 1980]. Род уукуви- русов включает 8 вирусов, из которых наибольшее значение имеет вирус уукуниеми. Выделены дополнительные 4 группы, включающие вирусы Бакау (2), Кайсоди (3), Мапути (4), Тогото (2) и неклассифицированные (11), — всего 22 вируса. Таким образом, речь идет об обширной группе арбовирусов с четко сложившейся экологией (природные очаги, . тепло­кровные животные, кровососущие членистоногие). Арбовиру­сы распространились на все материки и все климато-геогра­фические зоны Земли. После этих заключений попытаемся дать экологический анализ буньявирусов и проследить воз­можные пути их эволюции.

Род буньявирусов включает свыше 100 представителей, относящихся к 16 комплексам. Многие из представителей рода, особенно из комплекса вирусов калифорнийского эн­цефалита, патогенны для человека. Подавляющее большин­ство вирусов этого рода экологически связано с комарами, в ряде случаев с мокрецами, и распространено в Америке. Представители некоторых комплексов частично (Буньямвера и др.), преимущественно (Симбу и др.) или исключительно (Бвамба и др.) обнаружены в_ Африке. Незначительное ко­личество вирусов, главным образом из числа связанных с птицами и домашними животными, распространено также в

Таблица 13.

Распространение разных экологических и систематических Fpynn буньявирусов в различных климатических поясах
Род Переносчики Климатический пояс
экватор субэкватор тропики субтропики умеренный
Буньявирусы (114—142) К, М, Mk 52 51 23 19 12
Кл 0 0 0 0 0
Флебовирусы (29—31) К, М, Mk 8 11 3 2 0
Кл 0 0 0 0 0
6 2 1 1 0
Наировирусы (24) К, м, Mk 2 0 0 0 0
Кл 3 7 12 3 7
Уукувирусы (6—7) К, М, Mk 0 0 0 0 1
Кл 0 0 1 2 2

Примечание. В скобках — число вирусов. К — комары, Кл — клещи, M — москиты, Mk— мокрецы.

Европе, Азии и Австралии. Помимо двух вирусов из антиген­ной группы Кунгол (род буньявирусов), к началу 1982 г. в Австралии выделено 5 вирусов из антигенной группы Симбу (род буньявирусов). Как и подавляющее большинство виру­сов этой группы африканского происхождения, австралийс­кие вирусы группы Симбу связаны с мокрецами и крупным рогатым скотом. Ареалы большинства представителей рода ограничиваются экваториальным и субэкваториальным кли­матическими поясами (табл. 13). В тропиках и субтропиках число вирусов в 2 раза, а в умеренном поясе в 4 раза меньше.

Род флебовирусов включает около 30 представителей, в том числе возбудителей москитных лихорадок, лихорадки долины Рифт, имеющих в эндемических районах большое эпидемиологическое значение. В экологии флебовирусов наряду с комарами определенное значение имеют москиты. В распространении флебовирусов наблюдаются те же основ­ные закономерности, что и буньявирусов: связь с американс­ким, а для некоторых представителей с африканским кон­тинентом, преимущественная приуроченность к экваториаль­ному и субэкваториальному климатическим поясам. В тро­пики-субтропики заходят ареалы 2—3 флебовирусов, свя­занных с синантропными биоценозами. В умеренном клима­тическом поясе флебовирусов нет.

Род наировирусов охватывает около 25 представителей, в том числе возбудителей болезней домашних животных (болезни овец Найбори) и человека (крымской геморрагиче-

ской лихорадки). Наировирусы распространены в Африке и Азии. Исключение составляют несколько вирусов, экологи­чески связанных с птицами и занимающих специфические, но сходные между собой экологические ниши на стыках уме­ренного и субарктического климатических поясов всех кон­тинентов [Львов Д. К., Ильичев В. Д., 1979]. Практически все наировирусы в отличие от представителей двух описан­ных выше родов являются перманентными паразитами иксо- идных клещей. Несколько больше наировирусов выявлено в тропиках, причем там вирусы адаптированы в основном к аргасовым клещам. Род уукувирусов включает 6—7 предста­вителей, значение которых в патологии человека не выясне­но. Они адаптированы к субтропическим и умеренным кли­матическим условиям, являются паразитами иксоидных кле­щей, хотя для некоторых из них доказана способность к реп­ликации в организме комаров с последующей биологической трансмиссией.

Круг позвоночных «хозяев» буньявирусов широк. Из виру­сов, выделенных от позвоночных, больше 50% связаны с гры­зунами и зайцеобразными, около 25%—с птицами, около 25%—с жвачными и другими домашними животными. Ряд вирусов связан с сумчатыми, летучими мышами, приматами и другими животными.

Характер взаимоотношений буньявирусов с членистоноги­ми тот же, что и тогавирусов. При этом все буньявирусы в отличие от некоторых представителей семейства тогавирусов являются паразитами членистоногих, преимущественно насе­комых— комаров, москитов, мокрецов (роды бунья- и фле­бовирусов). Большинство буньявирусов передается комарами подсемейства Culicinae,причем по крайней мере для неко­торых из вирусов показана способность к трансовариальной и половой передаче [Calosher C., 1980]. Сходна с тогавиру- сами и приуроченность большинства буньявирусов к эквато­риальному и субэкваториальному климатическим поясам. Все это дает основание,, предполагать и похожие пути эволюции вирусов этих двух семейств. Эволюцию относительно немно­гочисленных, адаптированных к иксодовым клещам родов наиро- и уукувирусов следует расценивать как адаптацию популяций вирусов к относительно суровым засушливым об­ластям тропиков — субтропиков и неблагоприятным в- тем­пературном отношении районам умеренного климатического пояса.

Буньявирусы имеют сегментированный геном (3 сегмен­та), что объясняет высокую частоту рекомбинаций при реп­ликации двух разных вирусов в одной клетке [Bishop D,, Shope R., 1979]. В естественных условиях такая ситуация может возникнуть при одновременном заражении «хозяина»

разными буньявирусами. Высокая частота рекомбинаций (по крайней мере у близкородственных вирусов) с последующим отбором рекомбинантов, обладающих высокой экологической пластичностью, вероятно, лежит в основе эволюции буньяви- русов.

Итак, буньявирусы, как и тогавирусы, можно рассматри­вать в качестве паразитов членистоногих (прежде всего ко­маров), с центром формирования первичного ареала в кли­матических условиях, аналогичных условиям экваториально­го и субэкваториального поясов.

Современное распространение представителей родов бу- нья- и флебовирусов на всех континентах можно расценивать как свидетельство в пользу их древнего происхождения. Ве­роятно, паразитирующие в комарах прабуньявирусы возник­ли в соответствующих климатических условиях Гондваны в палеогене (30—40 млн лет назад). В дальнейшем формиро­вались обособленные антигенные комплексы по мере отде­ления Америки (эоцен — олигоцен) и Австралии (на грани­це олигоцена и миоцена была кратковременная связь Австра­лии с Южной Америкой). Формирование связанных с иксо- довыми клещами наиро- и уукувирусов, учитывая их совре­менное афро-евро-азиатское распространение, произошло позднее, в конце миоцена — в плиоцене. Именно в это время наибольшее развитие получили саванная и степная фауны. Представители этих родов не сумели проникнуть на амери­канский и австралийский континенты. Исключение составля­ют некоторые вирусы из комплексов Хьюз, Уукуниеми и Са­халин, экологически связанные с птицами. Обмен популяция­ми вирусов на разных материках в этих случаях осуществля­ется во время миграций птиц.

Ареал вирусов крымской геморрагической лихорадки (КГЛ), охватывающий огромные территории в Африке, юж­ной Европе и западной Азии, приурочен в основном к полу­пустынным и степным ландшафтам. В этих условиях возбуди­тель адаптировался к иксодовым клещам, в основном рода Hyalomma.Расширение ареала возбудителя на север про- йзошло за счет адаптации к клещам Rhipicephalus rossicusи Dermacenter marginatus,которые более приспособлены к пе­реживанию в холодные зимы по сравнению с основным ре­зервуаром вируса Hyalomma marginatum.В суровых для передающихся комарами буньявирусов условиях вирус пе­реживает за счет длительной персистенции в разных стадиях метаморфоза клещей с трансстадиальной и трансойариаль- ной передачей. В организме позвоночных длительность жиз­ни популяции вирусов ограничивается лишь 7—10 днями. Широту ареала возбудителя в пределах трех континентов можно объяснить перегонами на протяжении многих веков

•скота по караванным путям и переносом зараженных клещей на огромные расстояния. Существующие эпидемиологически значимые очаги КГЛ могут исчезать при изменении экологи­ческой структуры. Например, развитие ирригационного хлоп­ководства ведет к исчезновению в условиях Средней Азии эпидемиологически значимых переносчиков.

Другим примером эволюции буньявирусных инфекций является лихорадка Рифт-валли. До 70-х годов инфекция была известна в восточной и южной Африке, где она вызы­вала тяжелые эпизоотии, особенно среди овец. C середины 70-х годов эпизоотии появились также в Судане. В 1977 г. тяжелая эпизоотия среди овец, коров, буйволов и верблюдов возникла в АРЕ. Занос возбудителя в APE из Судана про­изошел, вероятно, в результате импорта больных верблюдов или других домашних животных. В APE эпизоотия сопро­вождалась Обширной эпидемией среди людей C высокой смертностью. Заражение людей осуществлялось главным об­разом при употреблении в пищу мяса больных животных [Bishop D., Shope R., 1979]. В связи со значительным экс­портом домашних животных из APE в другие страны Сре­диземноморского бассейна имеется серьезная угроза даль­нейшего распространения ареала лихорадки Рифт-валли.

Как уже отмечалось, происхождение обширной группы буньявирусов остается неясным, и можно лишь повторить то, что было сказано о тогавирусах. По-видимому, расселение этих вирусов по Земле и формирование разных типов при­родных очагов произошли в середине кайнозоя, и с тех пор буньявирусы мало эволюционировали, сохранив антигенное родство видов, расселившихся далеко друг от друга и раз­общенных в течение многих миллионов лет. Ни один из этих вирусов не стал постоянным паразитом человека или до­машних животных и деятельность человека привела лишь к тому, что иногда :в эпизоотию активно включаются домашние животные (болезнь овец Найроби). Вероятно, деятельность человека приводит к разрушению биоценозов, необходимых для циркуляции этих вирусов, а невысокая патогенность большинства из них для человека и домашних животных де­лает маловероятным формирование антропургических оча­гов.

Однако контакт человека с буньявирусами не всегда был благополучен, примером чему может служить история КГЛ. Хотя упоминание об этой болезни встречается в таджикских летописях XII в., однако эпидемия привлекла !внимание к бо­лезни только в 1944 г., когда на освобожденной от немец­ких захватчиков территории Крыма возникли вспышки тя­желой геморрагической лихорадки среди войск и гражданс­кого населения,-При изучении этой болезни была установле­

на ее природная очаговость. Заражение наступает при уку­сах клещей родов Hyalomma, Rhipicephalusи Dermacenterr Теплокровными «хозяевами» и возможными носителями ви­руса являются зайцы, а также рогатый скот. Нарушение су­ществовавшего экологического равновесия в результате вой­ны подвергло людей влиянию биотических факторов, в ре­зультате которого и возникли эпидемические вспышки КГЛ. В дальнейшем было установлено, что эта болезнь, точ­нее, ее природные очаги, встречаются в степных и полупус­тынных районах Средней Азии, Северного Кавказа, Прикас- пия, Закавказья, а также в Болгарии и Югославии. Наблю­дались внутрибольничные заражения медицинского персонала. Сходный, иммунологически родственный вирус был обнару­жен в Конго (Заире), Уганде, Нигерии, где он также выз­вал вспышки заболеваний среди людей. Будущие исследова­ния покажут, являются ли эти два изолированных друг от друга ареала реликтовыми или они связаны между собой (например, при помощи перелетных птиц), или же, наконец, существуют и другие природные очаги родственных вирусов.

Сходными эпизодами явились вспышки заболеваний лю­дей и животных, вызванные вирусом лихорадки Рифт-валли,. вирусами калифорнийского энцефалита, вирусом Оропуш и др. Поэтому дальнейшие контакты человека с природными очагами буньявирусных инфекций могут принести неожидан­ности.

Отдельного упоминания заслуживают москитные лихорад­ки. Эти заболевания вызываются группой иммунологически родственных буньявирусов. Заболевания встречаются на всех материках в тропической и субтропической зонах. Их природные очаги обусловлены циркуляцией вирусов среди мелких грызунов (для очагов в Средней Азии) и москитов. Однако на Средиземноморском, Черноморском и Каспийс­ком побережьях, а также в прилежащих глубинных районах Африки, Европы и Азии на природные очаги москитной ли­хорадки повлияла деятельность человека. Периодически на­блюдаются вспышки москитной лихорадки в городах, где вирус передается москитами от человека человеку, временно «отрываясь» от своих природных резервуаров. Создается си­туация, аналогичная той, которая неоднократно наблюдалась в городских очагах японского энцефалита.

Заключим эту главу упоминанием о геморрагических ли­хорадках с почечным синдромом, ареал возбудителей кото­рых распространяется от Кореи до Балкан и Западной Евро­пы. Корейская геморрагическая лихорадка привлекла осо­бое внимание вследствие тяжести болезни, и вирус, назван­ный Хантаан, был выделен от полевой мыши Apodemus agra- rius [Lee H. et al., 1978]. Широкий ареал этой группы забо­

леваний и наличие ряда различных вирусов, составляющих данную группу [Schmaljohn С. et al., 1985], позволяют вы­делить их в отдельный род данного семейства, который уже сейчас насчитывает не менее 4 серологических групп [Lee R. et al., 1984]. Данная группа заболеваний не только охватывает практически всю Евразию, но имеются серологи­ческие доказательства [Gajdusek D., 1982], а также прямые выделения вируса в Северной и Южной Америке.

<< | >>
Источник: Жданов В.М.. Эволюция вирусов/АМН СССР. — M.: Медицина, 1990, 376 с. 1990

Еще по теме ГЛАВА 17. БУНЬЯВИРУСЫ:

  1. ГЛАВА 12. ТОГАВИРУСЫ
  2. ГЛАВА 14. РАБДОВИРУСЫ
  3. ГЛАВА 15. ПАРАМИКСОВИРУСЫ
  4. ГЛАВА 17. БУНЬЯВИРУСЫ
  5. ОГЛАВЛЕНИЕ
- Акушерство и гинекология - Анатомия - Андрология - Биология - Болезни уха, горла и носа - Валеология - Ветеринария - Внутренние болезни - Военно-полевая медицина - Восстановительная медицина - Гастроэнтерология и гепатология - Гематология - Геронтология, гериатрия - Гигиена и санэпидконтроль - Дерматология - Диетология - Здравоохранение - Иммунология и аллергология - Интенсивная терапия, анестезиология и реанимация - Инфекционные заболевания - Информационные технологии в медицине - История медицины - Кардиология - Клинические методы диагностики - Кожные и венерические болезни - Комплементарная медицина - Лучевая диагностика, лучевая терапия - Маммология - Медицина катастроф - Медицинская паразитология - Медицинская этика - Медицинские приборы - Медицинское право - Наследственные болезни - Неврология и нейрохирургия - Нефрология - Онкология - Организация системы здравоохранения - Оториноларингология - Офтальмология - Патофизиология - Педиатрия - Приборы медицинского назначения - Психиатрия - Психология - Пульмонология - Стоматология - Судебная медицина - Токсикология - Травматология - Фармакология и фармацевтика - Физиология - Фтизиатрия - Хирургия - Эмбриология и гистология - Эпидемиология -