COVID-19 fertőzőképesség, mutációk és immunmemória Grigore Mihăescu; UNIBUC
COVID-19: fertőzőképesség, mutációk és immun memória Grigore Mihăescu
- 2020. március 18
- Kategória: UB-szakértők hangja - COVID 19, Hírek, Kutatás, Hírek
- A COVID-19 megjegyzései kikapcsolva: Fertőzőképesség, mutációk és immunmemória | Grigore Mihăescu
Prof. univ. Dr. Grigore Mihăescu, a COVID-19-ről, az elmúlt 100 év legnagyobb járványának ügynökéről
Az elmúlt 100 év legnagyobb járványát kiváltó COVID-19 eddig több mint 6000 halálesetet okozott, példátlan globális aggodalmat és alapvető változást társadalmi és egyéni terveinkben, legalábbis a közvetlen jövőre nézve.
A COVID-19 egy ribovírus (RNS genom vírus), amely a CORONAVIRIDAE családba tartozik. Neve a fertőző vírusrészecskék (az úgynevezett virionok) különleges megjelenéséből származik, amelyek kiemelkedő glikoprotein (S) tüskékkel rendelkeznek a bevonaton, amelyek koronát alkotnak. A korona virionok gömb alakúak, viszonylag nagyok (átmérőjük 120-160 nm), és az összes RNS genom vírus közül a legnagyobb a genomjuk.!
A genomot egyetlen, nem szegmentált RNS molekula képviseli (ellentétben a szegmentált A, B, C influenzavírusokkal), amely az N fehérjéhez kapcsolódik. A 2 komponens alkotja a spirális szimmetriájú nukleokapszidot. A nukleokapszidot bevonattal (peplos) borítják, amely az intracelluláris membránokból származik (endoplazmatikus retikulum. Golgi-készülék).
A koronavírusok elsősorban légúti fertőzéseket okoznak az embereknél, de a háziállatoknál is: gyomor-bélgyulladás sertéseknél, kutyáknál, macskáknál, egér hepatitis stb. Néhány koronavírus (fertőző sertés gasztroenteritis vírus - TGEV, szarvasmarha koronavírus - BCoV, madárinfektív bronchitis vírus - IBV) állat-egészségügyi jelentőségű.
Embernél a koronavírusok a felső légúti fertőzések (nátha) 15-20% -át okozzák, de tüdőgyulladás és szívizomgyulladás esetén is szerepet játszhatnak. A COVID-19 nemcsak a légzőrendszer sejtjeit, hanem az enterocitákat is megfertőzi, a fertőzés hasmenési rendellenességekkel társulhat. 2003-ban egy új koronavírus (SARS-CoV) okozta a SARS (súlyos akut légzési szindróma) járványt.
A COVID-19 a 7. koronavírus az emberi fertőző listán. Körülbelül 80% -os genetikai homológiája van a SARS-VOC-val, ami igazolta a SARS-VOC-2 nevet. Miután a Civeta civetictisről (indonéz macska) emberre váltott, 2003-ban több mint 8000 embert fertőzött meg, több mint 800 halálesettel.
A COVID-19 genetikailag nagyon hasonló a denevér koronavírusához. Úgy gondolják, hogy a denevérektől a koronavírus Kínában intenzíven forgalmazott pangolinhoz, a bőrmérleg számára nagyra becsült placenta emlőshöz került.
A természetes fertőzés kis dózisú vírussal jön létre, amelyet a fertőzött test köhögéssel, tüsszögéssel és még beszéddel (Pfluge cseppek) kiutasított aeroszolok révén szüntet meg.
A virionok S-tüskékkel kapcsolódnak a légzőrendszer hámsejtjeinek felszíni receptoraihoz, ezekben a sejtekben internalizálódnak és szaporodnak.
A légúti fertőzések többsége inaktív (szubklinikai), mert a nem specifikus immunrendszeri sejtek (professzionális fagociták - neutrofilek és makrofágok) elpusztítják a vírust, az interferonok pedig antivirális állapotot indukálnak a fertőzöttekkel szomszédos sejtekben.
A klinikai fertőzések súlyossága változó, a test általános élettani állapotától, de különösen az immunvédelmi mechanizmusok funkcionális hatékonyságától függően.
Valójában lehetetlen elválasztani a védőrendszerek működését az általános élettani állapottól.
A súlyos klinikai fertőzés legnagyobb kockázata az alapbetegségben szenvedőknél van: tüdőbetegség (krónikus obstruktív bronchopneumonia, tuberkulózis, asztma), veseelégtelenség, elhízás (mindig krónikus gyulladásos állapothoz társul), immunszuppresszió, cukorbetegség, autoimmun betegségek. Az idősek érzékenyebbek az életkor előrehaladtával telepített fiziológiai immunszuppresszió miatt. A dohányzás rizikófaktor, mert a makrofágok és a tüdő dendritikus sejtjeit a füstkátrány aktiválja, és proinflammatorikus interleukinokat választanak ki.
A súlyos klinikai megnyilvánulások, légzési elégtelenséggel, annak köszönhetőek, hogy az immunrendszer nem képes semlegesíteni a fertőző folyamatot a légzőfa felső emeletén. Így a COVID-19 fertőzés a légzőszár mély padlójára ereszkedik, és megfertőzi az intersticiális makrofágokat és a tüdő alveolusok falában lévőket. A fertőző folyamattal járó gyulladásos reakció a vér folyékony komponensének kiválását és az alveolus elöntését okozza, ennek következménye légzési elégtelenség, és implicit módon szükség van a mechanikus szellőzésre. Tehát a COVID-19 tüdőgyulladás, valamint a SARS-CoV patogenezise elsősorban a széles, kontrollon kívüli, citokin-amplifikált gyulladásos válasznak és nem a vírusantigénekre adott specifikus immunválasznak köszönhető.
A koronavírusok patogenezisének másik tényezõje a fertõzés tartóssága: a vírus a gazdaállományban (sertés, szarvasmarha, kutya, macska, egér, patkány, nyúl, csirke, pulyka) továbbra is fennáll: a klinikailag egészséges szervezetben a fertõzött sejtek életképesek maradnak. több tíz napos periódus alatt felszabadítja a vírust, amelyet a hordozó érzékeny szervezetekre terjeszt.
A koronavírusok patogenezisét felerősíti, hogy a vírus korlátozza antigén komponenseinek az immunsejtekkel való érintkezés hatását: a vírusburok nem a citoplazmatikus membránból származik (mint a legtöbb ribovírusban), hanem intracelluláris membránokból.
Az érzékeny és specifikus diagnosztikai módszer valós idejű PCR a vírusos RNS kimutatására a légutakból, székletből, szérumból, vizeletből származó mintákban. Az endotracheális aspirátumnak van a legnagyobb vírusterhelése. Tekintettel a hosszú inkubációs periódusra (kb. 14 nap), a betegség első 5 napjában a vírusterhelés alacsony, és a PCR eredménye negatív lehet. A vírusos RNS a betegség megjelenése után még néhány hétig kimutatható marad a légzőszervi váladékban és a székletben.
A COVID-19 fertőzés oltással történő ellenőrzésének perspektívái
Természetes kérdés mindenkit aggaszt: mikor jár ki a világjárvány? Lehetetlen határozott választ megfogalmazni.
Mindegyik koronavírusnak nagyszámú antigén változata (szerotípusa) van, amelyek nem reagálnak egymással, ami azt jelenti, hogy a szerotípussal szemben immunizált test továbbra is fogékony az ugyanazon koronavírus más szerotípusainak fertőzésére.
A szerotípusok nagy száma a mutációk magas gyakoriságának, de a rekombinációs eseményeknek is köszönhető. A mutáció általában olyan mechanizmus, amely új antigénvariánsokat generál, de csak korlátozott mértékben változik a kórokozó potenciál. A mutációk a vírus szaporodási ciklusa alatt fordulnak elő, mivel az ebben a folyamatban részt vevő enzim, az RNS-polimeráz hajlamos a hibákra (a nitrogénbázis helytelen beépítése az RNS-molekulába kb. 1/10 4 gyakorisággal fordul elő), amelyek nem "Javítva" korrektúra olvasási mechanizmusokkal. A rekombináció azért fordul elő ritkábban, mert kötelező előfeltételként magában foglalja egy érzékeny sejt egyidejű fertőzését két különböző vírustörzzsel, ami elősegíti a genetikai információk cseréjét a két vírus RNS-molekulái között. A rekombináció új antigén tulajdonságokkal rendelkező vírust eredményez.
Az epi (pan) démia előállításának egyetlen feltétele van: a terjesztési képesség (fertőzőképesség). Az új vírustörzs megjelenését tehát a fogékony organizmusok szaporodási és terjesztési képessége határozza meg, ami indokolja a járvány terjedésének korlátozása érdekében sürgősségi járványügyi intézkedések (izolálás, karantén, mozgáskorlátozás és emberi érintkezés) korai végrehajtásának szükségességét.
Az oltás sikerének reményei nagyok, mert a mutációk gyakorisága azonban jóval alacsonyabb ahhoz képest, ami az influenza A vírus szezonális antigénes variációjáért felelős.!
A vakcina jelent megoldást a járvány terjedésének legalább ideiglenes korlátozására, amíg a vírus több évszakon keresztül felhalmozódott mutációk révén új "antigén kabátot" visel: a peplókba ágyazott tüskék (különösen az E2 (S) tüske) mutációk révén az idő múlásával új antigén specifitásokat kapnak, de az új változatok csak korlátozott mértékben terjednek el olyan populációban, amelyet COVID-19-vel immunizálnak, és amelynek immunmemóriáját minden oltott megőrzi.
Cikk aláírta prof. univ. Dr. Grigore Mihăescu, az UB Biológiai Karának Botanikai és Mikrobiológiai Tanszékének tanára.
Az általános mikrobiológia, immunobiológia, klinikai immunológia és orvosi virológia professzor, Prof. Mihăescu számos, nemzetközileg ismert tanulmány szerzője. A biológiai tudományok doktora, Prof. Grigore Mihăescu kutatási területe a hipotalamusz sejtmagok neuroszekretoros sejtjeinek és a lép reaktivitásának vizsgálata kísérleti körülmények között, a vírus-állat sejt kölcsönhatások vizsgálata in vitro, bakteriális protoplasztok előállítása és regenerálása, a biológiai rögzülés vizsgálata2 az opszoninok szerepe a patogén baktériumok és a szubsztrát közötti kölcsönhatás közvetítésében, vagy az antibiotikumok és kemoterápiás szerek hatásával szembeni bakteriális rezisztencia mechanizmusainak tanulmányozása.
Bibliográfia:
Kathryn V. Holmes - Coronaviridae és azok replikációja, in Virology, Second Ed., Ed. B. N. Fields, D. M. Knipe és munkatársai, Raven Press, Ltd., New York, 1990.
Susan R. Weiss és Sonia Navas-Martin - Koronavírus patogenezise és a kialakuló kórokozó súlyos akut légzőszervi koronavírus - MMBR, 2005, 69, 4, 635-664.
Leonard Norkin - Vírusreceptorok: A patogenezis és az antivirális szerek kialakításának következményei - Clin. MICR. Recenziók, 1995, 8., 2., 293-315.
S. M. Peiris és L. L. M. Poon - Súlyos akut légzőszervi szindróma (SARS), in Virology Encyclopedia, harmadik kiadás, 2008, szerkesztő: Brian W. J. Mahy, Marc H. V. Van Regenmortel, AP.