Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о вирусе, относящемся к вакцинам против оспы. Для рода растений см. Vaccinium .
Вирус осповакцины
ТЕМ-снимок вирионов вируса осповакцины.
ПАЯ микрофотография из осповакцины вирусов вирионов
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство :Вариднавирия
Королевство:Bamfordvirae
Тип:Nucleocytoviricota
Учебный класс:Pokkesviricetes
Заказ:Chitovirales
Семья:Поксвириды
Род:Ортопоксвирус
Разновидность:Вирус осповакцины
Членские вирусы [1]
Вакцина
СпециальностьВирусология
ТипыПрогрессирующая вакцина

Вирус осповакцины ( VACV или VV ) - это большой, сложный, оболочечный вирус, принадлежащий к семейству поксвирусов . [2] Он имеет линейный, двухцепочечный ДНК- геном длиной приблизительно 190 т.п.н. , который кодирует приблизительно 250 генов . Размеры вириона составляют примерно 360 × 270 × 250  нм , а масса - примерно 5–10 фг . [3]

Оспа была первой болезнью, которую можно было широко предотвратить с помощью вакцинации, благодаря новаторской работе английского врача и ученого Эдварда Дженнера в восемнадцатом веке с использованием вируса коровьей оспы. Вирус осповакцины является активным компонентом вакцины, уничтожающей оспу , что делает ее первым заболеванием человека, которое необходимо искоренить. Эти усилия были предприняты Всемирной организацией здравоохранения в рамках Программы ликвидации оспы . После искоренения оспы ученые изучают вирус коровьей оспы, чтобы использовать его в качестве инструмента для доставки генов в биологические ткани ( генная терапия и генная инженерия.) и из-за опасений по поводу использования оспы в качестве возбудителя биотерроризма .

Классификация инфекций осповакцины [ править ]

Помимо заболеваемости неосложненной первичной вакцинацией, передачи инфекции в другие места путем расчесывания и поствакциниального энцефалита , другие осложнения инфекций, вызванных коровьей оспой, можно разделить на следующие типы: [4] : 391

  • Генерализованная вакцина
  • Вакцинальная экзема
  • Прогрессирующая осповакцина (гангренозная осповакцина, некроза осповакцины)
  • Розеола осповакцина

Происхождение [ править ]

Вирус коровьей оспы тесно связан с вирусом, вызывающим коровью оспу ; исторически эти двое часто считались одним и тем же. [5] Точное происхождение вируса осповакцины неизвестно из-за отсутствия записей, поскольку вирус неоднократно культивировался и проходил испытания в исследовательских лабораториях в течение многих десятилетий. [6] Наиболее распространено мнение, что вирус осповакцины, вирус коровьей оспы и вирус натуральной оспы (возбудитель натуральной оспы) произошли от общего предкового вируса. Существует также предположение , что вирус коровьей оспы , был первоначально выделен из лошадей , [5]и анализ ДНК из раннего (1902 г.) образца вакцины против оспы показал, что она на 99,7% похожа на вирус оспы. [7]

Вирусология [ править ]

Поксвирусы уникальны среди ДНК-вирусов, потому что они реплицируются только в цитоплазме клетки - хозяина , за пределами ядра . [8] Следовательно, большой геном необходим для кодирования различных ферментов и белков, участвующих в репликации вирусной ДНК и транскрипции генов . Во время цикла репликации VV продуцирует четыре инфекционные формы, которые различаются по своим внешним мембранам : внутриклеточный зрелый вирион (IMV), внутриклеточный вирион с оболочкой (IEV), связанный с клеткой вирион с оболочкой (CEV) и вирион с внеклеточной оболочкой (EEV). [9]Хотя этот вопрос остается спорным, преобладает мнение, что IMV состоит из одной липопротеидной мембраны, тогда как CEV и EEV окружены двумя слоями мембран, а IEV имеет три оболочки. IMV - самая распространенная инфекционная форма, которая, как считается, ответственна за распространение между хозяевами. С другой стороны, считается, что CEV играет роль в распространении от клетки к клетке, и считается, что EEV важен для распространения на большие расстояния в организме-хозяине.

Повторная активация множественности [ править ]

Вирус осповакцины способен подвергаться реактивации множественности (MR). [10] MR - это процесс, с помощью которого два или более вирусных генома, содержащих в противном случае летальные повреждения, взаимодействуют внутри инфицированной клетки с образованием жизнеспособного вирусного генома. Абель [10] обнаружил, что вирусы осповакцины, подвергнутые воздействию ультрафиолетовых лучей, достаточных для предотвращения образования потомства, когда отдельные вирусные частицы заражают клетки куриного эмбриона-хозяина, все же могут продуцировать жизнеспособное потомство вирусов, когда клетки-хозяева инфицированы двумя или более из этих инактивированных вирусов; то есть MR может произойти. Ким и Шарп продемонстрировали MR вируса осповакцины после обработки УФ-светом, [11] азотным ипритом [12] и рентгеновскими или гамма-лучами. [13] Michod et al. [14] рассмотрели многочисленные примеры MR в различных вирусах и предположили, что MR является распространенной формой сексуального взаимодействия у вирусов, которая обеспечивает преимущество рекомбинационной репарации повреждений генома.

Сопротивление хозяина [ править ]

В геноме осповакцины содержатся гены нескольких белков, которые придают вирусу устойчивость к интерферонам :

  • K3L ( P18378 ) представляет собой белок, гомологичный белку эукариотического фактора инициации 2 (eIF-2alpha). Белок K3L подавляет действие PKR , активатора интерферонов. [15]
  • E3L ( P21605 ) - еще один белок, кодируемый осповакциной. E3L также ингибирует активацию PKR; а также способен связываться с двухцепочечной РНК. [15]

Использовать как вакцину [ править ]

Несколько дней спустя на месте укола коровьей оспы.

Инфекция вирусом осповакцины, как правило, протекает в очень легкой форме и часто не вызывает симптомов у здоровых людей, хотя может вызывать сыпь и жар . Иммунные ответы, вызванные инфекцией вируса осповакцины, защищают человека от смертельной инфекции оспы . По этой причине вирус осповакцины использовался и продолжает использоваться в качестве живой вирусной вакцины против оспы. В отличие от вакцин, в которых используются ослабленные формы вируса, против которого проводится вакцинация, вакцина против вируса осповакцины не может вызвать инфекцию оспы, поскольку она не содержит вирус оспы. Однако иногда возникают определенные осложнения и / или побочные эффекты вакцины. Вероятность этого значительно увеличивается у людей с ослабленным иммунитетом.. Примерно у одного человека из миллиона разовьется смертельная реакция на вакцинацию .

В настоящее время [ когда? ] вакцина вводится только медицинским работникам или научным сотрудникам, которые имеют высокий риск заражения вирусом натуральной оспы, а также военнослужащим Соединенных Штатов . Из-за угрозы биотерроризма против оспы существует вероятность того, что вакцину, возможно, придется широко вводить снова в будущем. Таким образом, ученые сейчас [ когда? ] разработка новых стратегий вакцинации против оспы, которые более безопасны и намного быстрее внедряются во время биотерроризма.

1 сентября 2007 г. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) лицензировало новую вакцину против оспы ACAM2000, которая может быть произведена быстро при необходимости. Центры США по контролю и профилактике заболеваний, произведенные компанией Санофи Пастер , накопили 192,5 миллиона доз новой вакцины (см. Список распространенных штаммов ниже). [16]

Новая противооспенная вакцина Imvanex , созданная на основе модифицированного штамма вакцины ; Модифицированная вакцина Анкара была одобрена Европейским агентством по лекарственным средствам в 2013 году [17].

Вакцина также используется в рекомбинантных вакцинах в качестве вектора для экспрессии чужеродных генов в организме хозяина, чтобы вызвать иммунный ответ. Другие поксвирусы также используются в качестве живых рекомбинантных вакцин. [18]

История [ править ]

Первоначальной вакциной против натуральной оспы и источником идеи вакцинации была коровья оспа , описанная Эдвардом Дженнером в 1798 году. Латинский термин, используемый для обозначения коровьей оспы , был Variolae Vacinae , собственным переводом Дженнера «оспа коров». Этот термин дал свое название всей идее вакцинации. [19] Когда стало известно, что вирус, используемый при вакцинации против оспы, не является или больше не является тем же самым, что и вирус коровьей оспы, название вируса оспы было использовано для обозначения вируса в вакцине против оспы. (См. OED.) Сила и эффективность вакцины до изобретения замороженных способов транспортировки были ненадежными. Вакцина будет бессильна из-за тепла и солнечного света, а метод сушки образцов на иглах и их отправка в нуждающиеся страны часто приводит к неактивной вакцине. Другой применяемый метод - это метод «рука к руке». Это включало вакцинацию человека, а затем передачу вакцины другому, как только образуется инфекционная пустула, затем другому и т. Д. Этот метод использовался как форма живой транспортировки вакцины, и обычно сироты использовались в качестве носителей. Тем не мение,этот метод был проблематичным из-за возможности распространения других заболеваний крови, таких как гепатит и сифилис. Как это было в 1861 году, когда 41 итальянский ребенок заразился сифилисом после вакцинации методом «рука к руке».[20]

В 1913 г. Э. Стейнхардт, К. Израэли и Р. А. Ламберт выращивали вирус осповакцины на фрагментах культуры ткани роговицы свиньи . [21]

Статья, опубликованная в 1915 году Фредериком В. Творт, учеником Виллиана Буллоха, считается началом современных исследований фагов. Он пытался вырастить вирус осповакцины на агаризованной среде в отсутствие живых клеток, когда он заметил, что многие колонии контаминирующих микрококков выросли и выглядели слизистыми, водянистыми или стекловидными, и эта трансформация могла быть вызвана в других колониях инокуляцией свежей колонии. с материалом из водянистой колонии. С помощью микроскопа он заметил, что бактерии превратились в маленькие гранулы, окрашенные в красный цвет при помощи красителя Дженсы. Он пришел к выводу, что «... это [агент трансформации] почти можно рассматривать как острое инфекционное заболевание микрококков» [22].

В 1939 году Аллан Уотт Дауни показал, что противооспенные вакцины, использовавшиеся в 20-м веке, и вирус коровьей оспы не были одним и тем же, но были связаны иммунологически. [23] [24]

Недавние дела [ править ]

В марте 2007 года двухлетний мальчик из Индианы и его мать заразились опасной для жизни инфекцией вакцины от отца мальчика. [25] У мальчика появилась характерная сыпь на более чем 80% тела после того, как он вступил в тесный контакт с отцом, который был вакцинирован от оспы перед отправкой в армию Соединенных Штатов за границу . В 2002 году военные США возобновили вакцинацию против оспы. Ребенок заразился инфекцией из-за экземы , которая является известным фактором риска заражения коровьей оспой . Мальчику вводили внутривенно иммуноглобулин , цидофовир и Тековиримат (ST-246), экспериментальный препарат (тогда еще), разработанный SIGA Technologies .[26] 19 апреля 2007 года его отправили домой без каких-либо последствий, за исключением возможных рубцов на коже. [25]

В 2010 году Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) сообщили, что женщина в Вашингтоне заразилась инфекцией вируса коровьей оспы после цифрового вагинального контакта со своим парнем, военнослужащим, который недавно был вакцинирован от оспы. У женщины в анамнезе была детская экзема, но у нее не было симптомов во взрослом возрасте. Центр контроля заболеваний указал, что ему было известно о четырех аналогичных случаях заражения коровьей оспой в предшествующие 12 месяцев после полового контакта с недавним военным вакцинированным. [27] Дальнейшие случаи - также у пациентов с экземой в анамнезе - произошли в 2012 г. [28]

Общие штаммы [ править ]

Это список некоторых хорошо изученных штаммов осповакцины, используемых для исследований и вакцинации. [ необходима цитата ]

  • Lister (также известный как Elstree): английский вакцинный штамм, используемый Лесли Коллиером для разработки термостабильной вакцины в порошкообразной форме. Используется в качестве основы для производства вакцины во время кампании Всемирной организации здравоохранения по ликвидации оспы (SEC)
  • Dryvax (также известный как «Wyeth»): вакцинный штамм, ранее использовавшийся в Соединенных Штатах и производимый Wyeth . Используемый в SEC, он был заменен в 2008 году [29] на ACAM2000 (см. Ниже), произведенный Acambis. Он был изготовлен в виде препаратов телячьей лимфы , который был лиофилизированной и обрабатывают антибиотиками.
  • EM63; Российский штамм, используемый в ТРЦ
  • ACAM2000 : Текущий штамм, используемый в США, произведенный Acambis. ACAM2000 был получен из клона вируса Dryvax путем очистки бляшек . Производится в культурах клеток Vero .
  • Модифицированная осповакцина Анкара (также известная как MVA): сильно аттенуированный (не вирулентный) штамм, созданный путем пассирования вируса коровьей оспы несколько сотен раз в фибробластах куриного эмбриона . В отличие от некоторых других штаммов осповакцины, он не вызывает заболевания у мышей с иммунодефицитом и поэтому может быть безопаснее для людей с более слабой иммунной системой из-за того, что они очень молоды, очень стары, болеют ВИЧ / СПИДом и т. Д.
  • LC16m8: аттенуированный штамм, разработанный и в настоящее время используемый в Японии.
  • CV-1: аттенуированный штамм, разработанный в США и использовавшийся там в конце 1960-1970-х годов.
  • Западный заповедник
  • Копенгаген
  • Connaught Laboratories (Канада)

Ссылки [ править ]

  1. ^ «ICTV 9-й отчет (2011) Poxviridae » . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Проверено 17 декабря 2018 года .
  2. ^ Райан KJ, Рэй CG, ред. (2004). Шеррис Медицинская микробиология (4-е изд.). Макгроу Хилл. ISBN 978-0-8385-8529-0.
  3. ^ Джонсон, L .; Гупта, AK; Ghafoor, A .; Сорт.; Башир Р. (2006). «Характеристика частиц вируса осповакцины с использованием микромасштабных кремниевых кантилеверных резонаторов и атомно-силовой микроскопии». Датчики и исполнительные механизмы B Химический . 115 (1): 189–197. DOI : 10.1016 / j.snb.2005.08.047 .
  4. ^ Джеймс, Уильям Д .; Бергер, Тимоти Дж .; и другие. (2006). Болезни Эндрюса кожи: клиническая дерматология . Saunders Elsevier. ISBN 978-0-7216-2921-6.
  5. ^ а б Хюйгелен С (1996). «Вакцина Дженнера против коровьей оспы в свете современной вакцинологии». Верх. К. акад. Geneeskd. Бельг. (на голландском). 58 (5): 479–536, обсуждение 537–538. PMID 9027132 . 
  6. ^ Хендерсон Д.А., Мосс Б. (1999) [1988]. «Оспа и оспа» . В Плоткин С.А., Оренштейн В.А. (ред.). Вакцины (3-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс. ISBN 978-0-7216-7443-8.
  7. ^ Шрик, Ливия; Tausch, Simon H; Домбровски, П. Войцех; Дамасо, Кларисса Р.; Эспарса, Хосе; Ницше, Андреас (2017). «Ранняя американская вакцина против оспы, основанная на конской оспе». Медицинский журнал Новой Англии . 377 (15): 1491–1492. DOI : 10.1056 / NEJMc1707600 . PMID 29020595 . 
  8. ^ Толонен N, Doglio л, Шлейх S, Krijnse Шкафчик J (1 июля 2001 года). «Репликация ДНК вируса осповакцины происходит в цитоплазматических мини-ядрах, заключенных в эндоплазматический ретикулум» . Мол. Биол. Cell . 12 (7): 2031–46. DOI : 10.1091 / mbc.12.7.2031 . PMC 55651 . PMID 11452001 .  
  9. ↑ Smith GL , Vanderplasschen A, Law M (1 декабря 2002 г.). «Формирование и функция внеклеточной оболочки вируса осповакцины» . J. Gen. Virol . 83 (Pt 12): 2915–31. DOI : 10.1099 / 0022-1317-83-12-2915 . PMID 12466468 . 
  10. ^ а б ABEL P (август 1962 г.). «Реактивация множественности и спасение маркеров вирусом осповакцины». Вирусология . 17 (4): 511–9. DOI : 10.1016 / 0042-6822 (62) 90150-2 . PMID 13858909 . 
  11. Перейти ↑ Sharp DG, Kim KS (июль 1966 г.). «Реактивация множественности и радиационная выживаемость агрегированного вируса осповакцины. Расчет титра бляшек на основе MR и агрегации частиц, наблюдаемой в электронном микроскопе». Вирусология . 29 (3): 359–66. DOI : 10.1016 / 0042-6822 (66) 90211-X . PMID 5922451 . 
  12. Перейти ↑ Kim KS, Sharp DG (февраль 1967). «Реактивация множественности частиц вируса осповакцины, обработанных азотистым ипритом» . J. Virol . 1 (1): 45–9. DOI : 10,1128 / JVI.1.1.45-49.1967 . PMC 375503 . PMID 5623957 .  
  13. ↑ Kim KS, Sharp DG (январь 1968 г.). «Реактивация множественности гамма- и рентгеновского облучения вируса осповакцины в L-клетках». Radiat. Res . 33 (1): 30–6. Bibcode : 1968RadR ... 33 ... 30K . DOI : 10.2307 / 3572239 . JSTOR 3572239 . PMID 5634978 .  
  14. ^ Michod RE Бернштейн H, Nedelcu AM (2008). «Адаптивное значение секса у микробных патогенов». Заразить Genet Evol . 8 (3): 267–285. DOI : 10.1016 / j.meegid.2008.01.002 . PMID 18295550 . 
  15. ^ a b Дэвис М.В., Чанг Х.В., Джейкобс Б.Л., Кауфман Р.Дж. (1 марта 1993 г.). «Продукты генов вируса осповакцины E3L и K3L стимулируют трансляцию посредством ингибирования двухцепочечной РНК-зависимой протеинкиназы с помощью различных механизмов» . J. Virol . 67 (3): 1688–1692. DOI : 10,1128 / JVI.67.3.1688-1692.1993 . PMC 237544 . PMID 8094759 .  
  16. ^ Heilprin, Джон (1 сентября 2007). «FDA одобряет новую вакцину против оспы» . Хьюстонские хроники . AP . Проверено 25 мая 2018 .
  17. ^ "Резюме отчета европейской общественной оценки: Imvanex" . 2018-09-17.
  18. ^ Vanderplasschen, A .; Пасторе, П.-П. (Декабрь 2003 г.). «Использование поксвирусов в качестве переносчиков». Современная генная терапия . 3 (6): 583–595. DOI : 10.2174 / 1566523034578168 . PMID 14683453 . 
  19. ^ Baxby, D (1999). "Запрос Эдварда Дженнера; двухсотлетний анализ". Вакцина . 17 (4): 301–307. DOI : 10.1016 / S0264-410X (98) 00207-2 . PMID 9987167 . 
  20. ^ Такер, Джонатан Б. Скордж: когда-то и будущая угроза оспы . Нью-Йорк: Grove / Atlantic Inc., 2001.
  21. ↑ Steinhardt E, Israel C, Lambert RA (сентябрь 1913 г.). «Исследования по выращиванию вируса коровьей оспы» . J. Inf Dis . 13 (2): 294–300. DOI : 10.1093 / infdis / 13.2.294 . JSTOR 30073371 . 
  22. ^ Фаги: их роль в бактериальном патогенезе и биотехнологии . Уолдор, Мэтью К., Фридман, Дэвид И., Адхья, Санкар Лал. Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press. 2005. ISBN 1-55581-307-0. OCLC  57557385 .CS1 maint: другие ( ссылка )
  23. ^ Дауни, AW (1939). "Иммунологические отношения вируса спонтанной коровьей оспы к вирусу осповакцины" . Британский журнал экспериментальной патологии . 20 (2): 158–176. PMC 2065307 . 
  24. ^ Tyrrell, DAJ; Маккарти, К. (1990). "Аллан Ватт Дауни. Сентябрь 1901 - 26 января 1988" . Биографические воспоминания членов Королевского общества . 35 : 98–112. DOI : 10,1098 / rsbm.1990.0004 . PMID 11622284 . 
  25. ^ a b Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (2007). «Передача вируса осповакцины в домашних условиях при контакте с военным вакцинированным против оспы - Иллинойс и Индиана, 2007» . Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 56 (19): 478–81. PMID 17510612 . 
  26. ^ "Кандидат от оспы SIGA, введенный для тяжелобольного пациента" (пресс-релиз). SIGA Technologies. 2007-03-17 . Проверено 20 июля 2018 .
  27. ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (2010). «Инфекция вирусом осповакцины после полового контакта с военным вакцинированным против оспы - Вашингтон, 2010 г.» . Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 59 (25): 773–75. PMID 20592687 . 
  28. ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (март 2013 г.). «Вторичная и третичная передача вируса коровьей оспы после полового контакта с вакцинированным против оспы - Сан-Диего, Калифорния, 2012 г.» . Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности . 62 (8): 145–7. PMC 4604863 . PMID 23446513 .  
  29. ^ «Уведомление для читателей: новая лицензированная вакцина против оспы для замены старой вакцины против оспы» . MMWR Morb. Смертный. Wkly. Rep . 57 (8): 207–8. 29 февраля 2008 г.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Губсер К., Хуэ С., Келлам П., Смит Г.Л. (январь 2004 г.). «Геномы поксвирусов: филогенетический анализ» . J Gen Virol . 85 (1): 105–17. DOI : 10.1099 / vir.0.19565-0 . PMID  14718625 .
  • Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (2007). «Инфекция вульварной осповакцины после полового контакта с военным вакцинированным против оспы - Аляска, 2006 г.» . MMWR Morb. Смертный. Wkly. Rep . 56 (17): 417–9. PMID  17476203 .
  • Аль Али, S; Балданта, S; Fernández-Escobar, M; Герра, S (2016). «Использование репортерных генов в создании векторов, полученных из вируса осповакцины» . Вирусы . 8 (5): 134. DOI : 10,3390 / v8050134 . PMC  4885089 . PMID  27213433 .
  • Рубин, КХ; Хенсли, LE; Белл, GW; Ван, С; Lefkowitz, EJ; Браун, ПО; Рельман, Д.А. (2008). «Сравнительный анализ программ экспрессии вирусных генов во время поксвирусной инфекции: транскрипционная карта геномов осповакцины и оспы обезьян» . PLOS ONE . 3 (7): e2628. Bibcode : 2008PLoSO ... 3.2628R . DOI : 10.1371 / journal.pone.0002628 . PMC  2440811 . PMID  18612436 .
  • «Вирус осповакцины, полный геном» . Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 25 июля 2007 .
  • Condit RC, Moussatche N, Traktman P. "Vaccinia Virion: 3D Tour" . Проверено 26 июля 2007 .
  • «Оспа» . Готовность к чрезвычайным ситуациям и реагирование . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Архивировано из оригинала на 2007-08-13 . Проверено 26 июля 2007 .

Внешние ссылки [ править ]

Классификация
D
  • МКБ - 10 : B08.0
  • МКБ - 9-СМ : 051.0
  • MeSH : D014615
  • СНОМЕД CT : 111852003
Внешние ресурсы
  • eMedicine : med / 2356
  • Ресурс базы данных и анализа вирусных патогенов (ViPR): Poxviridae