Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с антигенным дрейфом , антигенной вариацией или генетическим дрейфом .
Иллюстрация NIAID потенциальной генетической реассортации гриппа

Антигенный сдвиг - это процесс, при котором два или более разных штамма вируса или штаммы двух или более разных вирусов объединяются с образованием нового подтипа, содержащего смесь поверхностных антигенов двух или более исходных штаммов. Этот термин часто применяется конкретно к гриппу , поскольку это самый известный пример, но также известно, что этот процесс происходит с другими вирусами, такими как вирус висны у овец. [1] Антигенный сдвиг - это особый случай перегруппировки или вирусного сдвига, который вызывает фенотипическое изменение.

Антигенный сдвиг контрастирует с антигенным дрейфом , который представляет собой естественную мутацию с течением времени известных штаммов гриппа (или других вещей в более общем смысле), которая может привести к потере иммунитета или несоответствию вакцины. Антигенный дрейф происходит во всех типах гриппа , включая грипп А , гриппа В и гриппа С . Однако антигенный сдвиг происходит только при гриппе А, поскольку он поражает не только людей. [2] Затронутые виды включают других млекопитающих и птиц , что дает гриппу А возможность для серьезной реорганизации поверхностных антигенов. Гриппом B и C в основном заражены люди, сводя к минимуму вероятность того, чтореассортация радикально изменит его фенотип . [3]

В 1940-х годах Морис Хиллеман обнаружил антигенный сдвиг, который важен для появления новых вирусных патогенов, поскольку это путь, по которому вирусы могут проникнуть в новую нишу . [4] [5] Это могло произойти с вирусами приматов и может быть фактором появления новых вирусов у людей, таких как ВИЧ . [ необходима цитата ] Обратите внимание, что сам ВИЧ не подвергается реассортации / антегенному сдвигу из-за структуры своего генома, но он действительно рекомбинирует свободно и через суперинфекцию , поэтому ВИЧ может производить рекомбинантные штаммы ВИЧ, которые значительно отличаются от своих предков.

Роль в передаче вирусов гриппа от животных, не являющихся людьми, людям [ править ]

Вирусы гриппа А обнаружены у многих различных животных, включая уток, кур, свиней, людей, китов, лошадей и тюленей. [3] Вирусы гриппа B широко распространены, главным образом, среди людей, хотя недавно они были обнаружены у тюленей. [6] Штаммы гриппа названы в честь их типов поверхностных белков гемагглютинина и нейраминидазы (их 18 и 9 соответственно), поэтому они будут называться, например, H3N2 для гемагглютинина 3 типа и нейраминидазы 2 типа. Некоторые штаммы птичьего гриппа (от которых, как полагают, произошли все другие штаммы гриппа А [2]) могут инфицировать свиней или других млекопитающих-хозяев. Когда два разных штамма гриппа заражают одну и ту же клетку одновременно, их белковые капсиды и липидные оболочки удаляются, обнажая их РНК , которая затем транскрибируется в мРНК . Затем клетка-хозяин образует новые вирусы, которые объединяют свои антигены; например, таким образом H3N2 и H5N1 могут образовывать H5N2. Поскольку иммунной системе человека трудно распознать новый штамм гриппа, он может быть очень опасным и привести к новой пандемии. [3]

Вирусы гриппа, претерпевшие антигенный сдвиг, вызвали пандемию азиатского гриппа в 1957 году, пандемию гриппа в Гонконге в 1968 году и угрозу свиного гриппа в 1976 году. До недавнего времени считалось, что такие комбинации вызвали печально известную вспышку испанского гриппа в 1918 году, которая погибли от 40 до 100 миллионов человек во всем мире. Однако более поздние исследования показывают, что пандемия 1918 года была вызвана антигенным дрейфом полностью птичьего вируса к форме, которая могла эффективно инфицировать людей. [7] [8] Самая последняя вспышка гриппа H1N1 в 2009 г. явилась результатом антигенного сдвига и перераспределения вирусов человека, птиц и свиней. [9]Все более тревожной ситуацией является возможный антигенный сдвиг между птичьим гриппом и гриппом человека. Этот антигенный сдвиг может вызвать образование высоковирулентного вируса.

Роль свиней в антигенном сдвиге гриппа [ править ]

Свиньи особенно важны в антигенном переносе вирусов гриппа. Поскольку свиньи могут быть инфицированы штаммами гриппа, которые поражают различные другие виды животных, они действуют как «емкости для смешивания» вируса. Когда несколько штаммов вирусов, таких как штамм гриппа уток и человека, заражают одну и ту же свинью, вероятно возникновение антигенного сдвига. Хотя большинство штаммов вирусов, образующихся в результате этого, будут тупиковыми, некоторые из них могут стать пандемическими вирусами. [10] Антигенный сдвиг, приводящий к появлению штамма гриппа, несущего гены птичьего, человеческого и свиного гриппа, стал причиной пандемии H1N1 2009. [ необходима цитата ]

В морской экосистеме [ править ]

С точки зрения вирусологии , морская экосистема практически не изучена, но из-за ее необычайного объема, высокой вирусной плотности (100 миллионов вирусов на мл в прибрежных водах, 3 миллиона на мл в глубоководных водах) [11] и высокой скорости лизиса клеток. (в среднем до 20%) [ требуется дополнительное объяснение ] , антигенный сдвиг морских вирусов и скорость генетической рекомбинации должны быть довольно высокими. [12] Это самый яркий , когда один считает , что коэволюция из прокариот и вирусов в водной среде было происходит еще до эукариоты появились на земле .

См. Также [ править ]

  • Коинфекция

Заметки [ править ]

  1. ^ Нараян, О; Гриффин, Делавэр; Чейз, Дж (1977). «Антигенный сдвиг вируса висны у постоянно инфицированных овец». Наука . 197 (4301): 376–378. Bibcode : 1977Sci ... 197..376N . DOI : 10.1126 / science.195339 . PMID  195339 .)
  2. ^ a b Тринор, Джон (15 января 2004 г.). «Вакцина против гриппа - преодоление антигенного сдвига и дрейфа». Медицинский журнал Новой Англии . 350 (3): 218–220. DOI : 10.1056 / NEJMp038238 . PMID 14724300 . 
  3. ^ a b c Замбон, Мария К. (ноябрь 1999 г.). «Эпидемиология и патогенез гриппа» (PDF) . Журнал антимикробной химиотерапии . 44 (Supp B): 3–9. DOI : 10.1093 / JAC / 44.suppl_2.3 . PMID 10877456 . Проверено 9 января 2008 года .  
  4. ↑ Оранский, Иван (14 мая 2005 г.). "Морис Р. Хиллеман" . Ланцет . 365 (9472): 1682. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (05) 66536-1 . ISSN 0140-6736 . PMID 15912596 .  
  5. ^ Курт, Рейнхард (апрель 2005 г.). «Морис Р. Хиллеман (1919–2005)» . Природа . 434 (7037): 1083–1083. DOI : 10.1038 / 4341083a . ISSN 1476-4687 . 
  6. ↑ Кэррингтон, Дамиан (11 мая 2000 г.). «Тюлени представляют угрозу гриппа» . BBC .
  7. ^ Аоки, FY; Ситар, Д.С. (январь 1988 г.). «Клиническая фармакокинетика гидрохлорида амантадина». Клиническая фармакокинетика . 14 (1): 35–51. DOI : 10.2165 / 00003088-198814010-00003 . PMID 3280212 . S2CID 38462095 .  
  8. ^ Джонсон, Н. П.; Мюллер, Дж (весна 2002 г.). "Обновление счетов: глобальная смертность от" испанской "пандемии гриппа 1918-1920 годов". Вестник истории медицины . 76 (1): 105–115. DOI : 10.1353 / bhm.2002.0022 . PMID 11875246 . S2CID 22974230 .  
  9. ^ Смит, GJD; Виджайкришна, Д .; Bahl, J .; Lycett, SJ; Worobey, M .; Pybus, OG; Ма, СК; Cheung, CL; Raghwani, J .; Bhatt, S .; Пейрис, JSM; Guan, Y .; Рамбаут, А. (2009). "Происхождение и эволюционная геномика эпидемии гриппа A H1N1 свиного происхождения 2009 г." . Природа . 459 (7250): 1122–1125. Bibcode : 2009Natur.459.1122S . DOI : 10,1038 / природа08182 . PMID 19516283 . 
  10. ^ «Ключевые факты о человеческих инфекциях с помощью различных вирусов | CDC» . www.cdc.gov . 3 января 2019 . Дата обращения 15 ноября 2020 .
  11. ^ Денни, Как работает океан: Введение в океанографию (2008). Как работает океан (иллюстрированный ред.). Издательство Принстонского университета. ISBN 9780691126470.)
  12. ^ Suttle, CA (2007). «Морские вирусы - основные игроки глобальной экосистемы» . Обзоры природы микробиологии . 5 (10): 801–812. DOI : 10.1038 / nrmicro1750 . PMID 17853907 . S2CID 4658457 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Бувье, Николь М .; Палезе, Питер (сентябрь 2008 г.). «Биология вирусов гриппа» . Вакцина . 26 Дополнение 4 (Дополнение 4): D49–53. DOI : 10.1016 / j.vaccine.2008.07.039 . PMC  3074182 . PMID  19230160 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Superflu: антигенный сдвиг при гриппе