Przejdź do zawartości

Cytomegalowirus

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Cytomegalowirus
Ilustracja
Cytomegalowirusowa infekcjapneumocytówpłucnych.
Systematyka
Grupa

Grupa I (dsDNA)

Rząd

Herpesvirales

Rodzina

Herpesviridae

Podrodzina

Betaherpesvirinae

Rodzaj

Cytomegalowirus

Cechy wiralne
Skrót

CMV

Kwas nukleinowy

DNA

Liczba nici

dwie[1]

Osłonka

obecna, o symetriiikozaedralnej[1]

Cytomegalowirus (CMV)(z greckiegocyto-, „komórka” imegalo-, „duży” ) – rodzajwirusówz rzęduHerpesvirales,z rodzinyHerpesviridae[2][3]z podrodzinyBetaherpesvirinae.Ich naturalnymi żywicielami są małpy oraz ludzie. Dotychczas poznano osiem gatunków wirusów tego rodzaju związanych z gatunkiem gospodarza w tymBetaherpeswirus 5(HCMV, ludzki cytomegalowirus, HHV-5) zdolnego do zakażenia człowieka. Choroby związane z HHV-5 obejmują mononukleozę i zapalenie płuc.[4]W literaturze medycznej większość wzmianek o CMV odnosi się domyślnie do HCMV, który jest najlepiej zbadanym gatunkiem cytomegalowirusów[5].Cytomegalowirusy wywołują choroby zwanecytomegaliami.[6]Są one najczęstszą przyczyną wad wrodzonych oraz nabytych wokresie poporodowymoraz upłodów.

Informacje ogólne

[edytuj|edytuj kod]

Cytomegalowirus (CMV) występuje powszechnie na wszystkich szerokościach geograficznych, wśród wszystkich grup socjoekonomicznych. WUSAprzykładowo zakażonych jest 50-85% ludzi w wieku 40 lat. CMV jest także wirusem najczęściej przenoszonym na płód. Infekcja CMV występuje częściej w krajach rozwijających się oraz na obszarach o obniżonych warunkach socjoekonomicznych. U większości zdrowych ludzi, którzy ulegają zakażeniu CMV po urodzeniu, występują łagodne objawy i nie rozwijają się powikłania. Niektóre osoby z przebiegiem objawowym zakażenia doświadczajązakaźnejmononukleozyz przedłużonągorączkąoraz łagodnegozapalenia wątroby(hepatitis). Powszechnym objawem jest silny ból gardła. Zazwyczaj po zakażeniu człowieka wirus pozostaje w organizmie w stanie uśpienia aż do końca życia. Nawrót choroby jest rzadki, chyba żeukład odpornościowynosicielaulegniesupresjipod wpływem terapii lekowej lub choroby. Z tego powodu dla ogromnej większości ludzi zakażenie CMV nie jest poważnym problemem.

Zakażenie CMV jest jednakże ważne dla pewnych grup ryzyka: (1) płód w czasieciąży,(2) osoby pracujące z dziećmi, (3) osoby z upośledzoną lub obniżoną odpornością, tacy jak zakażeni wirusem HIV i biorcy narządów.

W wyniku działania wirusa apoptoza komórki nosiciela zostaje zahamowana i dochodzi do masywnego powiększenia tejże komórki (stąd nazwa wirusa)[7][6][4].

Taksonomia

[edytuj|edytuj kod]

CMV należy do podrodziny Betaherpesvirinae, której w skład wchodzą również rodzajeMuromegalowirusiRoseolowirus(ludzki Berpeswirus 6 i ludzki Betaherpeswirus 7)[8].W obrębie rodziny Herpesviridae jest również spokrewniony z wirusami takimi jak wirusy opryszczki z podrodzinyAlphaherpesvirinae,do której należąwirusy opryszczki pospolitej1 i 2 orazwirus ospy wietrznej i półpaśca,a także podrodzinąGammaherpesvirinae,która obejmujewirus Epsteina-Barraiherpeswirusatowarzyszącemumięsakowi Kaposiego[8].

Zidentyfikowano i sklasyfikowano także kilka gatunków cytomegalowirusów typowych dla różnych ssaków[8].Najczęściej badany jest ludzki cytomegalowirus (HCMV), znany również jako ludzki betaherpeswirus 5 (HHV-5). Inne gatunkiem CMV obejmującym naczelne jestszympansi cytomegalowirus(CCMV), który infekuje szympansy i orangutany,małpi cytomegalowirus(SCCMV) i cytomegalowirusrezusów(RhCMV), zakażający makaki; CCMV jest znany zarówno jako beta herpeswirus 2 (PaHV-2), jak i betaherpeswirus 4 (PoHV-4) (paninebeta herpesvirus 2 and pongine betaherpesvirus 4)[9].SCCMV nazywany jest cercopithecine betaherpeswirus 5 (CeHV-5)[10],a RhCMV, Cercopithecine betaherpesvirus 8 (CeHV-8)[11].Kolejne dwa wirusy znalezione umałp nocnychsą wstępnie umieszczone w rodzaju Cytomegalowirus i nazywaneherpesvirus aotus 1iherpesvirus aotus 3.U gryzoni występują wirusy, początkowo nazywane cytomegalowirusami, które zostały jednak przeklasyfikowane do rodzajuMuromegalowirusów;ten rodzaj zawiera mysi cytomegalowirus (MCMV), znany również jako murid betaherpesvirus 1 (MuHV-1) i jest blisko spokrewniony z Murid betaherpesvirus 2 (MuHV-2), który występuje u szczurów[12][13].

Rodzaj ten zawiera 11 gatunków wirusów:

Kapsydcytomegalowirusów ma budowęikozaedralną(kubiczną) i składa się z 162kapsomerów;ich średnica wynosi 150-200 nm i występują w symetrii T = 16. Typową cechą dla wirusów zwierzęcych jest otoczka lipidowa, powstała z błony biologicznej gospodarza; osadzone są w niej kompleksy lipidowe. Genomy są liniowe i niesegmentowane, o długości około 200 kb.[4]

Rodzaj Struktura Symetria Kapsyd Układ genomu Segmetacja genomu
Cytomegalowirus Sferyczny pleomorficzny T=16 Otoczony Liniowy Monopartie
Genom klasy E HCMV.Unikalne długie i wyjątkowe krótkie regiony są oznaczone jako UL i US. Regiony powtarzalne są oznaczone jako sekwencje a, b i c, gdzie liczby pierwsze oznaczają odwrócone orientacje. Sekwencje ab i b’a” odpowiadają końcowemu / wewnętrznemu długim powtórzeniom (TRL / IRL); sekwencje a’c” i ca odpowiadają wewnętrznemu / końcowemu powtórzeniu krótkiemu (IRS / TRS). U góry: typowy układ genomu szczepów typu dzikiego; u dołu: ułożenie genomu szczepu AD169, szczepu przystosowanego laboratoryjnie. Przegrupowania genomu, które wystąpiły podczas ekstensywnegopasażowania,zaznaczono na czerwono między konfiguracjami typu dzikiego i przystosowanymi do laboratorium.

Herpeswirusy mają jedne z największychgenomówwśród ludzkich wirusów, często kodując setki białek. Na przykład genom dwuniciowego DNA (dsDNA) szczepów HCMV typu dzikiego ma rozmiar około 235 kb i koduje co najmniej 208 białek. Jest więc dłuższy niż wszystkie inne ludzkie herpeswirusy i zalicza się do jedenych z najdłuższych genomów wszystkich ludzkich wirusów. Ma charakterystyczną architekturę genomu herpeswirusa klasy E, składającą się z dwóch unikalnych regionów (unikalne długie UL i unikalne krótkie US), oba oflankowane przez parę odwróconych powtórzeń (końcowe / wewnętrzne powtórzenie długie TRL / IRL i wewnętrzne / końcowe powtórzenie krótkie IRS / TRS). Oba zestawy powtórzeń mają wspólny obszar kilkuset bps, tak zwany „ciąg”; inne regiony powtórzeń są czasami nazywane „sekwencją b” i „sekwencją c”[14].

Genom of cytomegalovirus

Replikacja

[edytuj|edytuj kod]

Replikacja wirusa jest jądrowa ilizogenna.Wejście do komórki gospodarza następuje poprzez przyłączenie glikoprotein wirusowych do receptorów gospodarza, co pośredniczy w endocytozie. Replikacja jest zgodna z modelem replikacji dwukierunkowej dsDNA. Metodą transkrypcji jest transkrypcja DNA na matrycy, z pewnym alternatywnym mechanizmem składania. Tłumaczenie odbywa się poprzeznieszczelne skanowanie.Wirus opuszcza komórkę gospodarza przez wyjście jądrowe ipączkowanie.Naturalnymi żywicielami są ludzie i małpy. Drogi przenoszenia to bezpośredni kontakt,mocz,ślina,sperma,łzy,krewimlekokobiece. Wszystkie herpeswirusy mają charakterystyczną zdolność do pozostawania utajonym w organizmie przez długi czas. Chociaż można je znaleźć w całym organizmie, zakażenia CMV są często związane z gruczołami ślinowymi[8].

Historia

[edytuj|edytuj kod]

Cytomegalowirus został po raz pierwszy zaobserwowany przez niemieckiego patologaHugo Ribbertaw 1881 roku, kiedy w ciele niemowlęcia zauważył zwiększone komórki o powiększonym jądrze[15].Lata później, między 1956 a 1957 rokiem,Thomas Huckle Wellerwraz ze Smithem i Rowe niezależnie wyizolowali wirusa, znanego później jako „wirus cytomegalii” lub "cytomegalowirus"[16].W 1990 roku opublikowano pierwszy szkic genomu ludzkiego cytomegalowirusa[17],największego w tym czasie zsekwencjonowanego genomu[18].

W styczniu 2020 roku naukowcy z Uniwersytetu Rockefellera pod kierownictwem Jean-Laurenta Casanovy odkryli, że może istnieć związek między niedoboremsyntazy tlenku azotu(NOS2) a śmiertelnymi przypadkami CMV. To odkrycie może zaowocować nowymi metodami leczenia oraz badań przesiewowych w celu wykrycia osób podatnych na wirusa z powodu niedoboru NOS2[19].

Przypisy

[edytuj|edytuj kod]
  1. abCytomegalovirus,[w:] ViralZone [online], Expasy[dostęp 2022-06-27](ang.).
  2. ArundhatiAnshui inni,Interventions for the management of CMV‐associated anterior segment inflammation,„The Cochrane Database of Systematic Reviews”, 2017 (8),2017,DOI:10.1002/14651858.CD011908.pub2,ISSN1469-493X,PMID:28838031,PMCID:PMC6483705[dostęp 2021-01-06].
  3. Cytomegalovirus[online], www.uniprot.org[dostęp 2021-01-06].
  4. abcCytomegalovirus ~ ViralZone page[online], viralzone.expasy.org[dostęp 2021-01-06].
  5. Kenneth J. (Kenneth James)Ryan,C. GeorgeRay,John C.Sherris,Sherris medical microbiology: an introduction to infectious diseases,wyd. 4th ed, New York: McGraw-Hill, 2004,ISBN0-8385-8529-9,OCLC52358530[dostęp 2021-01-06].
  6. abCytomegalia – objawy, leczenie, powikłania[online], Centrum Medyczne Medicover[dostęp 2021-01-06].
  7. Cytomegalovirus: Symptoms, treatments, and types[online], www.medicalnewstoday.com, 11 stycznia 2018[dostęp 2021-01-06](ang.).
  8. abcdAnn M.Arvin,Human herpesviruses: biology, therapy and immunoprophylaxis,Cambridge: Cambridge University Press, 2007,ISBN978-0-511-29013-8,OCLC174563578[dostęp 2021-01-06].
  9. Panine betaherpesvirus 2 (Chimpanzee cytomegalovirus)[online], www.uniprot.org[dostęp 2021-01-06].
  10. Simian cytomegalovirus (strain Colburn)[online], www.uniprot.org[dostęp 2021-01-06].
  11. Macacine betaherpesvirus 3 (Rhesus cytomegalovirus)[online], www.uniprot.org[dostęp 2021-01-06].
  12. Murid herpesvirus 1, complete genome[online], 13 sierpnia 2018[dostęp 2021-01-06](ang.).
  13. Muromegalovirus[online], www.uniprot.org[dostęp 2021-01-06].
  14. StevenSijmons,Marc VanRanst,PietMaes,Genomic and functional characteristics of human cytomegalovirus revealed by next-generation sequencing,„Viruses”, 6 (3),2014,s. 1049–1072,DOI:10.3390/v6031049,ISSN1999-4915,PMID:24603756,PMCID:PMC3970138[dostęp 2021-01-06].
  15. Matthias J. (Matthias Johannes)Reddehase,Niels.Lemmermann,Cytomegaloviruses: molecular biology and immunology,Wymondham: Caister Academic Press, 2006,ISBN1-904455-02-6,OCLC61425883[dostęp 2021-01-06].
  16. J.M.Craigi inni,Isolation of intranuclear inclusion producing agents from infants with illnesses resembling cytomegalic inclusion disease,„Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. Society for Experimental Biology and Medicine (New York, N.Y.)”, 94 (1),1957,s. 4–12,DOI:10.3181/00379727-94-22841,ISSN0037-9727,PMID:13400856[dostęp 2021-01-06].
  17. J.K. (James K.)McDougall,Cytomegaloviruses,Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1990,ISBN978-3-642-74980-3,OCLC851822383[dostęp 2021-01-06].
  18. Huan-XiangZhou,The debut of PMC Biophysics,„PMC Biophysics”, 1 (1),2008,DOI:10.1186/1757-5036-1-1,ISSN1757-5036[dostęp 2021-01-06].
  19. Patient with unusually severe infection leads scientists to a rare type of immune deficiency[online], News[dostęp 2021-01-06](ang.).