Virus de la grippe A
Dernière revue: 19.11.2021
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Le virus grippal A est un virion qui a une forme sphérique et un diamètre de 80-120 nm, son poids moléculaire est de 250 MD. Le génome du virus est représenté par un fragment fragmenté simple (8 fragments) d'ARN négatif avec une masse totale de 5 MD. Le type de symétrie de la nucléocapside est en spirale. Le virus de la grippe a une supercapside (membrane) contenant deux glycoprotéines - hémagglutinine et neuraminidase, qui dépassent au-dessus de la membrane sous la forme de diverses épines. L'hémagglutinine a une structure trimère avec une masse de 225 kD; m de chaque monomère de 75 kD. Le monomère est constitué d'une plus petite sous-unité avec une masse de 25 kD (HA2) et une plus grande sous-unité avec une masse de 50 kD (HA1).
Les principales fonctions de l'hémagglutinine:
- reconnaît le récepteur cellulaire - mukopeptide, qui a N-acétylneuram-un nouvel acide (sialic);
- assure la fusion de la membrane du virion avec la membrane de la cellule et les membranes de ses lysosomes, c'est-à-dire qu'elle est responsable de la pénétration du virion dans la cellule;
- détermine la nature pandémique du virus (évolution de l'hémagglutinine - la cause des pandémies, sa variabilité - épidémies de grippe);
- a les plus grandes propriétés protectrices, responsables de la formation de l'immunité.
Dans les virus de l'influenza A humains, humains et mammifères, 13 types d'hémagglutinine différenciant les antigènes ont été détectés, qui ont été numérotés de bout en bout (dH1dHlO3).
La neuraminidase (N) est un tétramère ayant une masse de 200 à 250 kD, chaque monomère ayant une masse de 50 à 60 kD. Ses fonctions sont:
- maintien de la dissémination des virions par clivage de l'acide neuraminique à partir de virions nouvellement synthétisés et de la membrane cellulaire;
- ainsi que la détermination de l'hémagglutinine des propriétés pandémiques et épidémiques du virus.
Le virus grippal A a détecté 10 variants différents de la neuraminidase (N1-N10).
Virion fragments de nucléocapside se compose de 8 protéines ARNv et de capside, en formant un cordon en spirale. Sur Z 'extrémités de l'ensemble des 8 fragments d'ARNv ont une séquence identique de 12 nucleotides. Les extrémités 5 'de chaque fragment ont également la même séquence de 13 nucléotides. 5 'et 3' des extrémités partiellement complémentaires les uns aux autres. Ceci, évidemment, permet la régulation de la transcription et de la réplication des fragments. Chacun des fragments est transcrit et répliqué indépendamment. Avec chacun d'eux fermement attachées quatre protéines de capside: nucléoprotéine (NP), il effectue rôle structurel et réglementaire; protéine PB1 - transcriptase; PB2 - endonucléase et RA - réplicase. Les protéines PB1 et PB2 ont des propriétés de base (alcalines) et RA - acide. Les protéines PB1, PB2 et PA forment un polymère. La nucléocapside est entourée d'une protéine de matrice (protéine M1), qui joue un rôle majeur dans la morphogenèse du virion et protège l'ARN de virion. Protéines M2 (code pour l'un des cadres de lecture septième fragment), NS1 et NS2 (ARNv encodées huitième fragment qui a, en tant que septième fragment ARNv deux cadres de lecture) sont synthétisés au cours de la replication virale, mais sa structure ne sont pas inclus.
Le cycle de vie du virus de la grippe A
Le virus de la grippe est absorbé sur la membrane cellulaire en raison de l'interaction de son hémagglutinine avec le mucopeptide. Ensuite, le virus pénètre dans la cellule en utilisant l'un des deux mécanismes suivants:
- la fusion de la membrane de virion avec la membrane cellulaire ou
- le chemin creux bordé - bulle bordé - endosome - lysosome - fusion de la membrane du virion avec la membrane lysosomes - la sortie de la nucléocapside dans le cytosol de la cellule.
La deuxième étape du "stripping" du virion (destruction de la protéine de la matrice) se produit sur le chemin du noyau. La particularité du cycle de vie du virus de la grippe réside dans le fait que la transcription de son ARNv nécessite un ensemencement. Le fait que le virus, ou le bouchon ne peut pas se synthétiser « bouchon » (Anglais cap.) - un site spécial sur l'extrémité 5 'de l'ARNm, composé de guanine méthylé et de 10 à 13 nucléotides contigus, qui est nécessaire pour reconnaître le ribosome de l'ARNm. Par conséquent, il par ses piqûres de protéine PB2 bouchon ARNm cellulaire ainsi que la synthèse de l'ARNm dans les cellules se produit que dans le noyau, l'ARN viral doit nécessairement pénétrer d'abord dans le noyau. Il y pénètre sous la forme de ribonucléoprotéine constitué de 8 fragments d'ARN, des protéines apparentées NP, PB1, PB2 et PA. Maintenant la vie de la cellule est complètement soumise aux intérêts du virus, ses reproductions.
Caractéristique de transcription
Trois types d'ARN spécifiques du virus sont synthétisés dans le noyau pour l'ARNv: 1) des ARN complémentaires positifs (ARNm) utilisés comme matrices pour la synthèse des protéines virales; ils contiennent à l'extrémité 5 'une coiffe clivée à partir de l'extrémité 5' de l'ARNm cellulaire, et à l'extrémité 3 ', une séquence poly-A; 2) ARN complémentaire complet (ARNc), qui sert de matrice pour la synthèse des ARN du virion (ARNv); à l'extrémité 5 'de l'ARNc, la coiffe est absente, il n'y a pas de séquence poly-A à l'extrémité 3'; 3) l'ARN virion négatif (ARNv), qui est un génome pour les virions nouvellement synthétisés.
Immédiatement, avant même que la synthèse ne soit terminée, l'ARNv et l'ARNc entrent en association avec les protéines de la capside, qui pénètrent dans le noyau à partir du cytosol. Cependant, seules les ribonucléoprotéines associées à l'ARNv sont incluses dans les virions. Les ribonucléoprotéines contenant l'ARNc entrent non seulement dans la composition des virions, mais ne quittent même pas le noyau de la cellule. ARNm viraux entrent dans le cytosol, où ils sont traduits. Les molécules d'ARNv nouvellement synthétisées, après association avec les protéines de la capside, migrent du noyau vers le cytosol.
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Caractéristiques de la traduction des protéines virales
Les protéines NP, PB1, PB2, RA et M sont synthétisées sur des polyribosomes libres. Les protéines NP, PB1, PB2 et synthèse PA après le retour du cytosol vers le noyau, où ils se lient aux nouveaux synthétisés ARNv, puis retournés comme nucléocapside dans le cytosol. Protéine matricielle après la synthèse se déplace à la surface interne de la membrane cellulaire, en déplaçant dans cette zone des protéines cellulaires. Les protéines H et N sont synthétisés sur les ribosomes liés aux membranes du réticulum endoplasmique, transportés sur celui-ci, soumis à une glycosylation, et montés sur la surface extérieure de la membrane cellulaire, en formant des pointes juste en face de la protéine M, situé sur sa surface intérieure. La protéine H est traitée pendant le traitement en coupant dans HA1 et HA2.
La dernière étape de la morphogenèse du virion est contrôlée par la protéine M. La nucléocapside interagit avec elle; il passe à travers la membrane cellulaire, il est couvert de première protéine M, puis la couche cellulaire des lipides et des glycoprotéines superkapsidnymi H et N. Le cycle de vie du virus prend 6-8 heures et est bourgeonnement complète de virions nouvellement synthétisé, qui sont capables d'attaquer les cellules des autres tissus.
La stabilité du virus dans l'environnement externe est faible. Il est facilement détruit par chauffage (à 56 ° C pendant 5-10 minutes), sous l'influence de la lumière du soleil et des rayons UV et est facilement neutralisé par les désinfectants.
Pathogenèse et symptômes de la grippe A
La période d'incubation pour la grippe est courte - 1-2 jours. Le virus se multiplie dans les cellules épithéliales de la membrane muqueuse des voies respiratoires avec la localisation prédominante dans la trachée, qui se manifeste cliniquement comme une toux sèche et douloureuse avec douleur le long de la trachée. Les produits de dégradation des cellules affectées pénètrent dans la circulation sanguine, provoquent une intoxication sévère et une augmentation de la température corporelle jusqu'à 38-39 ° C. L'augmentation de la perméabilité vasculaire, causée par des lésions des cellules endothéliales, peut entraîner des changements pathologiques dans divers organes: hémorragies localisées dans la trachée, bronches et parfois œdème cérébral avec issue fatale. Le virus de la grippe a un effet dépresseur sur le sang et le système immunitaire. Tout ceci peut conduire à des infections virales et bactériennes secondaires, qui compliquent l'évolution de la maladie.
Immunité post-infectieuse
L'idée précédente après que la grippe souffre reste faible immunité et de courte durée après le retour du virus H1N1 démentie en 1977. Le virus a causé la maladie principalement chez les personnes de moins de 20 ans, qui est. E. Ceux qui ne sont pas malades, ils l'habitude, jusqu'en 1957. Par conséquent, l'immunité post-infectieuse est assez intense et prolongée, mais a un caractère spécifique prononcé.
Le rôle principal dans la formation de l'immunité acquise appartient aux anticorps neutralisant le virus qui bloquent l'hémagglutinine et la neuraminidase, ainsi que les immunoglobulines sécrétrices d'IgA.
Épidémiologie de la grippe A
La source d'infection est une personne, un malade ou un porteur, rarement des animaux (oiseaux domestiques et sauvages, porcs). L'infection par les humains se produit par des gouttelettes en suspension dans l'air, la période d'incubation est très courte (1-2 jours), de sorte que l'épidémie se propage très rapidement et peut se transformer en pandémie en l'absence d'immunité collective. L'immunité est le principal régulateur des épidémies de grippe. À mesure que l'immunité collective s'accumule, l'épidémie diminue. En même temps, en raison de la formation de l'immunité, des souches du virus ayant une structure antigénique modifiée, principalement l'hémagglutinine et la neuraminidase, sont sélectionnées; ces virus continuent de provoquer des poussées jusqu'à ce que les anticorps leur apparaissent. Une telle dérive antigénique et maintient la continuité de l'épidémie. Cependant, dans le virus de la grippe A, une autre forme de variabilité a été découverte, appelée le décalage ou cisaillement. Il est associé à un changement complet d'un type d'hémagglutinine (moins souvent - et la neuraminidase) à l'autre.
Toutes les pandémies de grippe ont été causées par des virus grippaux A ayant subi une schiltose. Pandémie de 1918 a été causée par le phénotype de virus H1N1 (tué environ 20 millions de personnes) en cas de pandémie en 1957 - le virus H3N2 (ill avec plus de la moitié de la population mondiale), 1968 - virus H3N2.
Pour expliquer les raisons du changement brutal des types de virus grippaux A, deux hypothèses principales ont été proposées. Selon l'hypothèse de A.A. Smorodintsev, le virus qui a épuisé ses possibilités épidémiques ne disparaît pas, mais continue à circuler dans l'équipe sans éclosion notable ou persister durablement dans le corps humain pendant une longue période. Dans 10-20 ans, quand il y aura une nouvelle génération de personnes qui n'ont pas d'immunité contre ce virus, cela devient la cause de nouvelles épidémies. Cette hypothèse est étayée par le fait que le virus de la grippe A au phénotype H1N1, disparu en 1957 lorsqu'il a été remplacé par le virus h3N2, est réapparu après une absence de 20 ans en 1977
Selon une autre hypothèse, développée et soutenue par de nombreux auteurs, de nouveaux types de virus influenza A sont en raison de ré-association des génomes entre les virus de la grippe humaine et aviaire entre le virus de la grippe aviaire chez les virus de la grippe des oiseaux et des mammifères (porcs), aidés par la structure segmentaire du génome viral (8 pièces ).
Ainsi, le virus de la grippe A a deux façons de changer le génome.
Mutations ponctuelles entraînant une dérive antigénique. Tout d'abord, les gènes de l'hémagglutinine et de la neuraminidase, en particulier dans le virus H3N2, y sont sensibles. Grâce à cela, le virus H3N2 a provoqué 8 épidémies entre 1982 et 1998 et reste épidémique jusqu'à présent.
Réassociation de gènes entre les virus de la grippe humaine et les virus de la grippe aviaire et porcine. On pense que la réassociation des génomes des virus grippaux A avec les génomes du virus de la grippe aviaire et porcin est la principale raison de l'émergence de variants pandémiques de ce virus. La dérive antigénique permet au virus de surmonter l'immunité existante chez l'homme. Le changement antigénique crée une nouvelle situation épidémique: la plupart des gens n'ont pas d'immunité contre le nouveau virus et une pandémie de grippe survient. La possibilité d'une telle réassociation des génomes des virus grippaux A a été prouvée expérimentalement.
Il a été établi que les épidémies de grippe chez l'homme sont causées par des virus de type A de seulement 3 ou 4 phénotypes: H1N1 (H0N1); h3N2; H3N2.
Cependant, un virus de poulet (aviaire) est également une menace importante pour les humains. Des épidémies de grippe aviaire ont été observées à plusieurs reprises, en particulier le virus H5N1 du poulet a causé une millionième épizootie chez les oiseaux domestiques et sauvages avec une mortalité de 80 à 90%. Les gens ont été infectés par des poulets; Ainsi, en 1997, 18 poules ont été infectées par des poules, dont un tiers est décédé. Une éclosion particulièrement importante a été observée en janvier-mars 2004. Elle a touché presque tous les pays de l'Asie du Sud-Est et l'un des États américains et a causé d'énormes dommages économiques. 22 poulets ont été infectés et tués. Quarantaine stricte, l'élimination de toute la population des oiseaux dans tous les centres, l'hospitalisation et l'isolement des patients et toutes les personnes atteintes de la fièvre, ainsi que les personnes qui étaient en contact avec les patients, l'interdiction des importations de viande de volaille de celles-ci: l'élimination de l'épidémie les mesures les plus sévères et décisives ont été prises au-dessus des pays, surveillance médicale et vétérinaire stricte de tous les passagers et véhicules arrivant de ces pays. La propagation de la grippe chez les personnes n'a pas eu lieu parce qu'il n'y avait pas de réassociation du génome du virus de la grippe aviaire avec le génome du virus de la grippe humaine. Cependant, le danger d'une telle réassociation reste réel. Cela peut conduire à l'émergence d'un nouveau virus pandémique humain dangereux.
Au nom des souches de virus de la grippe détectés indiquent sérotype du virus (A, B, C), le propriétaire du formulaire (si ce n'est pas une personne), lieu d'isolement, numéro de souche, année de sa sortie (les 2 derniers chiffres) et le phénotype (entre parenthèses). Par exemple: "A / Singapour / 1/57 (h3N2), A / Canard / URSS / 695/76 (H3N2)".
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Diagnostic en laboratoire de la grippe A
Le matériel utilisé pour l'étude est un nasopharynx détachable, qui est obtenu soit par rinçage, ou en utilisant des tampons de coton, et le sang. Les méthodes de diagnostic appliquent ce qui suit:
- Virologique - infection d'embryons de poulet, cultures de cellules rénales de singes verts (Vero) et de chiens (MDSK). Les cultures cellulaires sont particulièrement efficaces pour l'isolement des virus A (H3N2) et B.
- Sérologique - la détection d'anticorps spécifiques et l'augmentation de leur titre (dans les sérums appariés) à l'aide de RTGA, RSK, méthode de dosage immunologique.
- En tant que diagnostic accéléré, la méthode d'immunofluorescence est utilisée, ce qui permet de détecter rapidement l'antigène viral dans les frottis de la muqueuse nasale ou dans les lavages du nasopharynx des patients.
- Pour détecter et identifier le virus (antigènes viraux) des méthodes suggérées de sonde d'ARN et de PCR.
Traitement de la grippe A
Le traitement de la grippe A, qui devrait être lancé le plus tôt possible, ainsi que la prévention de la grippe et d'autres infections respiratoires aiguës virales est basée sur l'utilisation de dibazola, l'interféron et de ses inducteurs amiksina et Arbidol sur les régimes spéciaux, et pour le traitement et la prévention de la grippe chez les enfants âgés de 1 an - Alguire (rimantadine ) par des régimes spéciaux.
Prévention spécifique de la grippe A
Chaque année dans le monde, des centaines de millions de personnes souffrent de la grippe, ce qui cause d'énormes dommages à la santé de la population et à l'économie de chaque pays. Le seul moyen fiable de le combattre est la création d'une immunité collective. A cet effet, les types de vaccins suivants sont proposés et utilisés:
- vivre d'un virus atténué;
- virion entier tué;
- Vaccin Subvirion (à partir de virions fragmentés);
- vaccin à sous-unités, contenant uniquement de l'hémagglutinine et de la neuraminidase.
Dans notre pays a établi et un vaccin sous-unitaire trivalent polymère ( « Grippol »), dans lequel le conjugué est stérile protéines de surface des virus A et B est associé à un polioksidoniem de copolymère (immunostimulant).
Enfants à partir de 6 mois. Jusqu'à 12 ans, selon les recommandations de l'OMS, devrait être vacciné vaccin sous-unité seulement comme le moins réactogène et toxique.
Le principal problème pour augmenter l'efficacité des vaccins antigrippaux est d'assurer leur spécificité vis-à-vis du virus actuel, c'est-à-dire la version du virus qui a causé l'épidémie. En d'autres termes, le vaccin doit contenir des antigènes spécifiques du virus réel. Le principal moyen d'améliorer la qualité du vaccin consiste à utiliser les plus conservés et les plus communs pour tous les variants antigéniques des épitopes du virus A qui ont l'immunogénicité maximale.