koltiwirus

Coltivirus virion.jpg
Coltivirus Wirion
Coltivirus .
Klasyfikacja wirusów
(nierankingowe): Wirus
królestwo : Rybowiria
Królestwo: Orthornawirusy
Gromada: Duplornaviricota
Klasa: Resentoviricetes
Zamówienie: Reovirales
Rodzina: Reoviridae
Podrodzina: Spinareovirinae
Rodzaj: koltiwirus

Coltivirus to rodzaj wirusów (należących do rodziny Reoviridae ), które infekują kręgowce i bezkręgowce. Obejmuje czynnik wywołujący gorączkę kleszczową w Kolorado . Wirus gorączki kleszczowej Colorado może powodować gorączkę, dreszcze, ból głowy, światłowstręt , bóle mięśni , bóle stawów i letarg. Szczególnie u dzieci może rozwinąć się choroba krwotoczna. Leukopenia zarówno z limfocytami, jak i neutrofilami jest bardzo powszechna w przypadku wirusa gorączki kleszczowej Colorado. W obu przypadkach infekcja może prowadzić do zapalenia mózgu lub zapalenia opon mózgowych.

Wirusologia

Coltivirus to rodzaj wirusów . Wirusy to wewnątrzkomórkowe pasożyty, które nie mają niezbędnych środków do samodzielnego rozmnażania, więc zamiast tego muszą przejąć kontrolę nad maszynerią komórki gospodarza. Tylko wtedy mogą syntetyzować swoje białka wirusowe i tworzyć potomstwo. Istnieją dwa rodzaje wirusów, różniące się rodzajem materiału genetycznego.

Wirusy DNA mają genomy składające się z kwasu dezoksyrybonukleinowego (lub DNA), podczas gdy wirusy RNA , takie jak Coltivirus , mają genom RNA (kwasu rybonukleinowego), który jest podzielony na segmenty (wieloczęściowy).

Ogólny opis

Ixodes ricinus , europejski wektor wirusa Eyach

Nazwa „Coltivirus” pochodzi od gatunku typowego z rodzaju, wirusa gorączki kleszczowej Colorado („ Col orado tick ”). Coltivirus należy do rodziny Reoviridae , która obejmuje osiem rodzajów. Orthoreovirus , Orbivirus , Coltivirus , Rotavirus , Aquareovirus , Cypovirus , Phytoreovirus i Fijivirus . Coltivirus i Orbivirus razem zawierają około 109 serotypów , a tylko cztery z nich powodują choroby u ludzi. Kleszcze są głównymi wektorami koltiwirusów. Gorączka kleszczowa w Kolorado została pierwotnie odnotowana w XIX wieku, a dziś jest jedną z najczęstszych chorób przenoszonych przez kleszcze w Stanach Zjednoczonych.

Europejski wirus Eyach i wirus gorączki kleszczowej z Kolorado są znanymi krewnymi ze względu na pokrewne geny, 55% do 88% podobieństwa aminokwasów i podobieństwa na poziomie mikroskopowym, których nie można rozróżnić. Aby znaleźć te podobieństwa, zakończono analizę sekwencji genomu. Jedna z teorii sugerujących, w jaki sposób europejski wirus Eyach pojawił się w Europie, dotyczy migracji zajęczaków z Ameryki Północnej ponad pięćdziesiąt milionów lat temu. Od tego czasu wirus nabrał pewnych różnic i jest obecnie uważany za własny gatunek wirusa. Europejski wirus Eyach został wyizolowany w 1976 r. z Ixodes ricinus w Europie, aw 1981 r. z tego samego gatunku wraz z Ixodes ventalloi w 1981 r.

Taksonomia

Do rodzaju przypisano pięć następujących gatunków:

Inne cechy

Morfologia i fizjologia

Taï Forest coltivirus (białe strzałki) z wewnętrznymi i zewnętrznymi dwudziestościennymi kapsydami o średnicy około 70 nm

Wiriony Coltivirus mają około 60-80 nanometrów średnicy i nie są otoczone, i generalnie mają kulisty kształt z dwudziestościenną symetrią . Każdy wirion ma dwie koncentryczne otoczki kapsydu otaczające rdzeń o średnicy około 50 nanometrów. Powierzchnia cząstki jest stosunkowo gładka. Wirus traci swoją zakaźność, gdy otaczający płyn staje się kwaśny, przy pH około 3, ale jest stabilny, gdy pH wynosi od 7 do 8. Przestaje też być zagrożeniem, gdy temperatura dochodzi do około pięćdziesięciu pięciu stopni Celsjusza.

Rodzaj Struktura Symetria Kapsyd Układ genomowy Segmentacja genomu
koltiwirus dwudziestościenny T=13, T=2 Bez koperty Liniowy Segmentowane

Genom i organizacja genomu

Mapa genomu gatunku wirusa gorączki kleszczowej Colorado (CTFV) przedstawiająca kilka segmentów.

Coltiwirusy mają dwanaście segmentów liniowego, dwuniciowego RNA. Kiedy genom jest przetwarzany za pomocą elektroforezy żelowej, segmenty migrują w trzech rozmiarach klas (trzy prążki). Każdy segment jest replikowany, a największy segment koduje polimerazę RNA . Lokalizacje innych białek wzdłuż genomu nie zostały jeszcze określone.

Patogeneza i reprodukcja wirusów

Czerwone krwinki są celem wirusa gorączki kleszczowej Kolorado

Coltiwirusy replikują się w cytoplazmie komórek zarówno stawonogów , jak i kręgowców , ale są przenoszone tylko przez stawonogi. Kiedy wirus się replikuje, zewnętrzna powłoka wirionu musi zostać usunięta, aby aktywować polimerazę RNA i kontynuować replikację RNA wirionu. Reasortacja segmentów RNA u potomstwa jest powszechna i odgrywa rolę w pewnej różnorodności genetycznej między serotypami. Czasami może to prowadzić do szybkich zmian we właściwościach wirusów.

Główny gatunek Coltivirus , wirus gorączki kleszczowej Colorado (CTF), infekuje kleszcza leśnego z Gór Skalistych ( Dermacentor andersoni ). Ten gatunek kleszcza można spotkać na terenach porośniętych krzewami, słabo zalesionych, na łąkach oraz na szlakach pieszych i rowerowych. Wszystkie stadia rozwojowe tego kleszcza mogą zarażać kręgowce wirusem gorączki kleszczowej Kolorado (larwa, nimfa i postać dorosła). Niestety dojrzałe D. andersoni wolą żerować na średnich lub dużych ssakach, które chodzą po sięgających kolan roślinach. Często ta infekcja ma miejsce, gdy larwy kleszczy żywią się gryzoniami, takimi jak wiewiórki, które są już zakażone wirusem. Ślina kleszcza zawiera wtedy wirusa, który staje się zakaźny na całe życie. Dorosły kleszcz przenosi następnie wirusa na ludzi poprzez ugryzienie, gdzie infekuje komórki szpiku kostnego.

Wirus replikuje się w tych komórkach szpiku kostnego, co zakłóca rozwój i replikację leukocytów (białych krwinek), eozynofili i bazofilów . Z tego powodu trombocytopenia może również być potencjalnym skutkiem. Erytrocyty , które są wyłuszczonymi czerwonymi krwinkami, wydają się być zakażone, podczas gdy są erytroblastami , ich prekursorowym etapem jądrzastym. Wirus pozostaje w tych czerwonych krwinkach bez szkody dla nich przez okres do czterech miesięcy. Tutaj jest chroniony przed atakami układu odpornościowego. Przeciwciała przeciwko wirusowi można znaleźć dopiero po około dwóch tygodniach od pojawienia się objawów, ale wirus nadal można znaleźć w komórkach krwi przez około sześć tygodni.

Rodzaj Dane gospodarza Tropizm tkankowy Szczegóły wpisu Szczegóły wydania Miejsce replikacji Miejsce montażu Przenoszenie
koltiwirus ludzie; gryzonie; kleszcze; komar Erytrocyty Endocytoza receptora komórkowego Śmierć komórki Cytoplazma Cytoplazma Ugryzienie stawonoga

Objawy i diagnoza wirusa gorączki kleszczowej Kolorado (CTFV)

Wirus gorączki kleszczowej Colorado może powodować gorączkę, dreszcze, ból głowy, światłowstręt , bóle mięśni , bóle stawów i letarg. Szczególnie u dzieci może rozwinąć się choroba krwotoczna. Leukopenia zarówno z limfocytami, jak i neutrofilami jest bardzo powszechna w przypadku wirusa gorączki kleszczowej Kolorado. W obu przypadkach infekcja może prowadzić do zapalenia mózgu lub zapalenia opon mózgowych.

W celu postawienia diagnozy erytrocyty można wyizolować, wstrzykując je do hodowli tkankowej i sprawdzając, czy są zakażone. Również antygen wirusa gorączki kleszczowej Kolorado można zidentyfikować za pomocą mikroskopii immunofluorescencyjnej . W tej metodzie antygeny na powierzchni erytrocytów są znakowane fluorescencyjnie i badane pod mikroskopem fluorescencyjnym.

Epidemiologia i kontrola

Mapa zasięgu Dermacentor andersoni w Stanach Zjednoczonych
Brązowe cieniowanie reprezentuje Pasmo Gór Skalistych

Rozmieszczenie wirusa gorączki kleszczowej Kolorado występuje w rejonie Gór Skalistych w Stanach Zjednoczonych na wysokości od czterech do dziesięciu tysięcy stóp. Nic dziwnego, że wirus gorączki kleszczowej w Kolorado można znaleźć w miejscach takich jak Kalifornia, Kolorado, Idaho, Montana, Nevada, Oregon, Utah, Waszyngton, Wyoming, Kolumbia Brytyjska i Alberta. Jest to mniej więcej taka sama dystrybucja jak u kleszcza przenoszącego wirusa, pokazanego na sąsiednim obrazku.

Wirus krąży między kleszczami i gryzoniami, a ludzie są żywicielami wtórnymi. Osoby narażone na ryzyko zarażenia się chorobą to turyści i obozowicze przebywający na obszarach ryzyka. Również kwiecień, maj i czerwiec to okres, w którym dochodzi głównie do infekcji, ponieważ jest to czas, w którym w środowisku przeważają dorosłe kleszcze. Niestety, jest to również wtedy, gdy pogoda jest przyjemna do wędrówek i biwakowania. Najlepszym sposobem na uniknięcie ugryzienia i złapania tej choroby jest noszenie długich rękawów lub spodni, unikanie miejsc o dużym natężeniu kleszczy i noszenie środków odstraszających kleszcze.

Leczenie

Procedura reakcji łańcuchowej polimerazy z odwrotną transkrypcją (RT-PCR).

Wirus gorączki kleszczowej Colorado można wykryć u pacjenta za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy z odwrotną transkrypcją (RT-PCR), w której można wykryć nawet pojedynczy wirion i jego materiał genetyczny. Antygeny wirusa można również wykryć za pomocą immunofluorescencji. Obecnie nie ma znanej szczepionki ani leczenia dostępnego do leczenia tych Coltiwirusów, ale 3'-fluoro-3'-deoksyadenozyna, analog nukleozydu, zatrzymuje replikację wirusa gorączki kleszczowej Kolorado in vitro .

Linki zewnętrzne