2005-01-05 Pticji virusi gripe

Datoteke:
DatotekaVelikost
Snemi datoteko (2005-01-05_pticji_virusi_gripe.doc)2005-01-05_pticji_virusi_gripe.doc376 kB

1. UVOD
Gripa ali influenca je ena od najbolj pogostih virusnih okužb pri človeku. Pojavlja se vsako leto v zimskih mesecih v obliki epidemij, ki prizadenejo veliko ljudi na večjih območjih po vsem svetu. Ciklično pojavljanje je tudi razlog za poimenovanje te bolezni, saj so v času, ko so Italijani bolezni nadeli ime influenza (it. vpliv), izbruhe gripe povezovali s položajem zvezd in njihovim vplivom. Nekajkrat na stoletje pa izbruhnejo tudi silovite pandemije, ki jih spremljata visoka stopnja obolevnosti in smrtnosti in ki so v preteklem stoletju terjale preko 50 milijonov žrtev. Pojav povsem ne-človeške vrste virusa gripe pri človeku v letu 1997 je vzbudil skrb znanstvenikov in širše svetovne javnosti pred morebitno naslednjo pandemijo, če bi virus pridobil zmožnost, da se začne prenašati med ljudmi (2-5,9). Kakšne so možnosti in vzroki za to in kako bi se lahko spopadli z morebitno pandemijo Na te in na nekatera druga vprašanja odgovarjam v pričujočem seminarju.

2. FILOGENETSKE IN EKOLOŠKE ZNAČILNOSTI
Kot za večino virusov je tudi za virus gripe značilna vrstna specifičnost, kar pomeni, da določen sev virusa ne more zlahka okužiti pripadnika druge vrste znotraj istega rodu, kaj šele pripadnika drugega rodu, družine, reda, razreda ali debla. Virusi gripe se v naravi razen pri človeku pojavljajo še pri prašičih, konjih, mačkah, vodnih sesalcih, udomačenih in divjih pticah. Kot kažejo podrobnejše genetske primerjalne raziskave se je filogenetski prednik vseh današnjih virusov pojavil med vodnimi pticami (najverjetneje racami ali čigrami) ali ptiči obrežnih pasov. Zaradi najdlje trajajočega stika je v teh živalih dosegel najvišjo stopnjo adaptacije na gostitelja in povzroča povečini asimptomatske okužbe z redkimi klinični znaki, ki spremljajo življenjski cikel virusa v celicah prebavne poti. Adaptacija je posledica pogostih mutacij v genomu teh virusov (glej nadaljevanje) in selekcijskih pritiskov naravnega in imunskega obrambnega sistema gostitelja. Neprestane spremembe v virusnem genomu in pogost stik s pripadniki vrst, pri katerih danes tudi najdemo virus, pa so omogočili prehod virusa znotraj rodov in celo med razredi (pticesesalci). Po takšnem preskoku nadaljnje spreminjanje genoma na eni strani in drugačni selekcijski pritiski v novem gostitelju na drugi strani vodijo v večjo prilagoditev virusa (kar je evolucijski cilj vsake vrste). Prilagoditev pa spremljajo tolikšne spremembe v strukturi virusa, da ta le stežka okuži pripadnike drugih vrst, celo tiste, iz katerih je izšel. Tako lahko razložimo pojav tako podobnih, a vendar različnih si virusov pri različnih živalskih vrstah in njihovo vrstno specifičnost (2,5,8).

3. TAKSONOMSKA RAZVRSTITEV IN POIMENOVANJE,
Virusi gripe (influence) spadajo med viruse, katerih segmentiran genom sestoji iz RNA, uvrščeni so v družino Orthomxyoviridae (ortomiksovirusov), ki v sebi združuje tri rodove (ali tipe) virusov gripe: Influenzavirus A, Influenzavirus B in Influenzavirus C (virus influence A, B in C), ki se med seboj razlikujejo po antigenskih značilnostih nukleokapside in matrične beljakovine (glej nadaljevanje); četrti rod Thogotovirus je pred kratkim odkrita skupina ortomiksovirusov, ki jih najdemo v komarjih, klopih in pri mungih. Vsi ptičji virusi gripe so tipa A, prav tako pa velika večina virusov pri človeku in drugih živalih. Viruse tipa C najdemo skoraj izključno pri človeku in povzročajo klinično blage okužbe zgornjih dihal, le enkrat so jih izolirali iz prašičev na Kitajskem. Virusi tipa B se pojavljajo ravno tako le pri človeku (obstaja nekaj primerov okužb drugih živali) in povzročajo vsakoletne epidemije gripe, tako kot virusi tipa A. Virusi rodu Influenzavirus A približno štirikrat na stoletje povzročijo tudi pandemijo. Nadaljnja tipizacija virusov gripe (omejujemo se na tip A) temelji na antigenskih značilnostih dveh površinskih beljakovin, ki sta hkrati glavna virulenčna dejavnika: hemaglutinina (HA) in nevraminidaze (NA). Trenutno ločimo 15 različnih podtipov virusov tipa A glede na HA in 9 glede na NA, ki jih označimo tako, da črkama H in N pripišemo ustrezno zaporedno številko med 1 in 15 za HA in med 1 in 9 za NA. Pojav številnih različnih sevov znotraj tudi enega samega podtipa zahteva natančnejšo poimenovanje. Popolno ime določenega seva sestavljajo od leve proti desni: ime tipa/kraj izolacije/zaporedna številka izolata (seva)/leto izolacije in ime podtipa v oklepaju, e.g.: A/Hong Kong/1/68(H3N2). Ne-človeški sevi vsebujejo za imenom tipa tudi vrsto gostitelja, e.g.: A/chicken/Rostock/1/34(H1N1) (1-3,5).

4. EPIDEMIOLOŠKE ZNAČILNOSTI IN ZGODOVINA V KRATKEM
Med divjimi vodnimi pticami lahko najdemo vseh 135 možnih permutacij – podtipov, hkrati upoštevaje HA in NA (159 = 135) (1,3). V človeški populaciji poleg že omenjenega tipa B najdemo tudi dva podtipa iz rodu Influenzavirus A. Od t.i. hongkonške pandemije leta 1968 kroži med ljudmi virus podtipa H3N2. Temu se je leta 1977 po t.i. ruski pandemiji pridružil še podtip H1N1. Ta je povzročil že t.i. špansko pandemijo leta 1918 in od takrat povzročal epidemije do leta 1957, ko ga je po t.i. azijski pandemiji izpodrinil tip H2N2, le tega pa že omenjeni tip H3N2 leta 1968 (2,3,5). Leta 1977 se je, zanimivo, pojavila različica podtipa H1N1, ki je bila molekularno povsem identična sevu iz leta 1950, čeprav je virus po tem letu do leta 1977 obstajal še 27 let in bi moral v tem času mutirati v številne nove seve znotraj tega podtipa. To namiguje na možnost, da je bil virus vnesen v populacijo »iz hladilnika« (2,5). Prav tako je zanimivo, da je v času sobivanja podtipov H2N2 in H1N1 leta 1968, novi podtip (H2N2) izpodrinil že obstoječega (H1N1), od leta 1977 pa takrat že obstoječi podtip H3N2 in takrat nov podtip H1N1 uspešno sobivata. Razlogi za to še niso povsem jasni. Skupno so se od zadnje dobro dokumentirane pandemije leta 1889 do leta 1997 med ljudmi pojavili le trije različni podtipi HA (H1, H2 in H3) in trije različni podtipi NA (N1, N2 in N8) v obliki štirih različnih podtipov virusov: H1N1 (1918 in 1977), H2N2 (1889 in 1957), H3N2 (1968) in H3N8 (1900) (2,3,5). Molekularne mehanizme, ki omogočajo medvrstne preskoke in povzročanje pandemij, kot tudi tudi o mehanizme, ki so vzrok epidemij, razlagam v nadaljevanju, a na tem mestu bodi povedano, da ptičji sevi virusov niso nikdar direktno povzročali okužb pri človeku, vse do leta 1997, ko je podtip H5N1 povzročil hudo bolezen dihal pri 18 ljudeh v Hong Kongu, od katerih jih je 6 umrlo. Dogodek časovno sovpada z izbruhom hude epidemije v hongkonški populaciji perutnine in uničenje celotne populacije (okrog 1,5 mio. ptic) je preprečilo pojav nadaljnih primerov te bolezni pri človeku (2,3,5-9). Februarja 2003 je umrl član neke hongkonške družine, ki je obiskala jug Kitajske. Tega meseca se je na Nizozemskem pojavil med ljudmi visoko patogeni ptičji virus influence podtipa H7N7, ki je povzročil smrt enega veterinarja, 83 jih je zbolelo za blažjo obliko bolezni in preživelo. Blažja oblika bolezni se je pojavila tudi v Hong Kongu v letih 1999 in 2003 kot posledica okužbe z nizko patogenim ptičjim virusom gripe podtipa H9N2, skupno so zboleli 3 otroci in vsi preživeli (9). Januarja 2004 se je pojavila nova različica virusa H5N1 med ljudmi, prav tista, ki je bila izolirana iz ptic zbolelih v epidemiji ptičje gripe, ki je razsajala konec leta 2003 in v začetku leta 2004 na Kitajskem in v drugih državah daljnega vzhoda (7,9). Do konca leta je na Tajskem in v Vietnamu zbolelo 44 ljudi, 32 jih je umrlo (9). 23. decembra 2004 se je pojavila vest, da je za okužbo s ptičjim virusom gripe zbolel prvi Japonec (10).

5. BIOLOŠKE ZNAČILNOSTI IN VIRULENCA
Virioni virusov influence A so kroglasti, premera 80 – 120 nm, včasih pa tudi paličasti in se lahko celo povežejo v nekaj mikronov dolge skupke, pravimo tudi, da so pleomorfni (1-5). Njihov genom predstavlja 8 segmentov RNA negativne polarnosti, od katerih vsak razen segmentov 7 in 8 kodira po eno beljakovino, slednja dva pa po dve; vsakega od njih tesno obdaja kapsida iz podenot NP (ang. nucleoprotein, zapis zanje je na RNA segmentu 6). Kapsida je vijačno somerna, vsak od 8 kompleksov RNA in kapside pa je v tesnem stiku z od RNA odvisno RNA polimerazo, nujno za nastanek mRNA pozitivne polarnosti, vsi skupaj predstavljajo ribonukleoproteinski kompleks (RNP). Evolucijsko konzervativen zapis za trimerno polimerazo (zgrajeno iz beljakovin PB1, PB2 in PA) je na RNA segmentih 1,2 in 3. Vseh osem RNP, ki so v središču virusa, obdaja kroglasta beljakovinska ovojnica, zgrajena iz enot matrične beljakovine M1, tesno pa jo obdaja lipidna ovojnica, pridobljena od gostiteljske celice. Tetramerni proteini M2 prodirajo skozi matrični ovoj in lipidno ovojnico in delujejo kot protonski kanalčki, ki naravnajo pH sredice na pH okolja, to pa je pomembno predvsem za konformacijsko spremembo HA (glej nadaljevanje), ki po zlitju endosoma in lizosoma v endolizosom in padcu pH v okolici virusa omogoči zlitje virusnega plašča in membrane endolizosoma in sprostitev sredice virusa v citoplazmo . Zapis za M1 in M2 je na RNA segmentu 7. V lipidnem plašču se nahajata dve vrsti bodic (peplomerov, ang. spikes) virusnega izvora: vsak virion vsebuje približno 800 paličastih trimernih glikoproteinov imenovanih hemaglutinini (HA) in okrog 200 gobastih tetramernih glikoproteinskih nevraminidaz (NA). Zapis za HA je na 4. segmentu RNA in je glavni virulenčni dejavnik, saj se veže na celične glikoproteine, ki vsebujejo na zadnjem sladkornem mestu N-acetil nevraminsko (sialično) kislino (NANA) in tako omogoči vstop virusa v celico z endocitozo. Kot sem že omenil, omogoča HA tudi zlitje lipidnega plašča virusa z membrano lizosoma, za to pa je potrebna posttranslacijska proteolitična razcepitev vsake od podenot HA (imenovane tudi HA0) na HA1 in HA2 del. Le tako se namreč izpostavi fuzogena domena na amino koncu HA2 podenote, ključna za zlitje. To, ali se bo proteolitična cepitev zgodila, zavisi od aminokislinskega zaporedja na mestu cepitve, od prisotnosti sladkornih ostankov v bližini cepitvenega mesta in prisotnosti ustreznih proteaz v določenih celicah telesa gostitelja. Od sposobnosti cepitve HA v človeških celicah sta odvisna tropizem virusa in možnost razširjanja na druge celice.
Slika 1: zgradba viriona

NA je drugi najpomebnejši virulenčni dejavnik, saj z odcepljanjem N-acetil nevraminske kisline od predzadnjega sladkorja v sladkorni verigi omogoča sproščanje virionov s kislih mukopolisaharidov v dihalnih poteh, ki predstavljajo prvo linijo naravne odpornosti, in tako omogoča, da dosežejo celično površino, prav tako odceplja neendocitirane viruse z receptorjev na površini celic in omogoča, da se na novo sintetizirani virusi sprostijo s celične površine, potem ko se zaradi prisotnosti hemaglutininov takoj po končanem brstenju prilepijo nanjo. Zapis za NA je na RNA segmentu 5. RNA segment 8 pa nosi zapis za beljakovini NS1 in NS2. Prva se v oviralnem smislu vmešava v rezanje celične mRNA in njen eksport iz jedra ter v delovanje interferonov, stimulira pa translacijo. Druga skupaj z M1 skrbi za potovanje RNP iz jedra v citoplazmo in tako posredno omogoča sestavljajnje novih virusov (3,5).

6. PATOGENEZA IN OBRAMBNI ODZIV TER KLINIČNA SLIKA
Po vdihavanju virusov ti okužijo predvsem visokoprizmatske omigetalčene celice respiratornega epitelija, ki zaradi vmešavanja virusa v celični metabolizem najprej izgubijo svojo podolgovato obliko, se zaoblijo, jedro postane piknotično in razpada, v citoplazmi se pojavijo vakuole in inkluzije virusnih delcev, celica izgubi migetalke, s tem pa je okrnjena dejavnost mukociliarnega aparata, kar je verjetno glavni vzrok, da okužbam z virusom gripe pogosto sledijo bakterijske okužbe (3). Ko virus zapusti celico, preko sluzi v svetlini dihalne poti doseže sosednje celice in jih okuži. Iz okuženih celic se sproščajo interferoni  in ovirajo razmnoževanje virusov v sosednjih celicah. Poškodba celic sproži akuten vnetni odgovor, pride do transmigracije levkocitov, predvsem makrofagov, ki po fagocitozi predstavijo virusne antigene (imunoglobulinogeno delujeta predvsem HA in NA) plazmatkam in nastanejo protitelesa tipa IgG in tipa IgA, ki ovirajo vstopanje virusa v celico in njegovo razširjanje, prav tako pa posredujejo litično aktivnost komplementa po klasični poti in celic ubijalk (celic K), citotoksični limfociti CD8+ povzročijo osmotsko lizo po prepoznavanju virusnih antigenov, ki se predstavljajo na površini celic znotraj molekul poglavitnega histokompatibilnostnega kompleksa tipa I (1,3,4). Virusi se iz telesa popolnoma odstranijo in ne povzročajo trajnih ali prikritih okužb (4). Po okužbi se v sluzi in krvi še nekaj časa nahajajo protitelesa IgA oz. IgG, prav tako se med okužbo ustvarijo spominski limfociti B in T, ki lahko med vnovičnim stikom z virusom istega podtipa in antigensko sestavo, podobno sevu, ki je povzročil okužbo, hitro zamejijo okužbo, v primeru okužbe z virusom drugega podtipa pa so povečini brez moči. Prav tako kaže, da se na račun antigenskega odmika (glej nadaljevanje) lahko virus določenega podtipa že v štirih letih tako spremeni, da je človek zanj občutljiv kljub preboleli gripi, povzročeni z drugim sevom tega podtipa (1-4). Navadno se po 2 dneh po okužbi pojavijo za gripo precej značilni simptomi in znaki kot so vročina in glavobol, bolečine v mišicah, neješčnost in kašelj; so posledica povečane občutljivosti in vzdraženosti receptorjev za kašelj v zgornjih dihalnih poteh in delovanja citokinov na celice centralnega živčevja in na hipotalamični termostat. Pri otrocih in starejših ljudeh se včasih pojavijo komplikacije v obliki primarne gripozne pljučnice (influenza pneumonia), ki lahko že v enem dnevu vodi v smrt, prav tako se včasih pozno v poteku bolezni pojavijo pljučnice, povzročene s S. aureus ali S. pneumoniae (3,4). Večje tveganje za pojav komplikacij in povečano stopnjo smrtnosti razen pri otrocih in starejših zasledimo tudi pri ljudeh s poprejšnjimi kardio- in cerebrovaskularnimi boleznimi, s kroničnimi boleznimi dihal in pri nosečnicah. Posledice okužbe z virusom tipa H5N1 so skoraj povsem enake tistim pri okužbi s človeškimi virusi gripe, kar predstavlja dodatno težavo pri odkrivanju teh okužb (3).

7. MEHANIZMI ANTIGENSKE SPREMENLJIVOSTI IN NJIHOVE POSLEDICE
Od RNA odvisna RNA polimeraza virusov gripe tako kot druge RNA polimeraze nima 3`5` eksonukleazne popravljalne aktivnosti, zato med nastajanjem novih virusnih genomov nastane veliko mutacij. Večina jih ni združljiva z »življenjem« virusa, če že, pa tak virus ni dober tekmec ostalim virusom v boju za obstanek in prej ali slej ostane brez »potomcev«. Na ta način si lahko razložimo veliko evolucijsko konzervativnost dednega zapisa za virusno RNA polimerazo (glej zgoraj). V nasprotju s tem ključnim encimom pa sta beljakovini HA in NA človeških virusov gripe nenehno izpostavljeni selekcijskemu pritisku, ki ga vršijo protitelesa dolgo živečega gostitelja, v katerega populaciji je novorojenih in neimuniziranih osebkov premalo, da bi virus lahko obstajal v populaciji nespremenjen (2). Če se torej zapis za HA ali NA spremeni dovolj in hkrati ne na funkcionalnih, ampak predvsem na imunogenih mestih, ima sev, ki nosi takšno beljakovino, selekcijsko prednost pred ostalimi sevi. Opisano mikroskopsko dogajanje na makroskopskem nivoju odseva v vsakoletnih epidemijah gripe in v vsakoletnem spreminjanju mešanic cepiv proti gripi, antigensko spreminjanje te vrste pa imenujemo antigenski odmik (ang. antigenic drift) (1-3,5). Med ptičjimi virusi gripe proces antigenskega odmika ne poteka tako hitro, verjetno zaradi večje zmožnosti virusov za obstoj v obliki, v kakršni so, saj ptice nimajo tako dodelanih obrambnih mehanizmov in imajo relativno več potomcev (2,5). Omenim naj le še, da je imunizacija s cepivi dodaten selekcijski dejavnik in naj čim bolj služi le zavarovanju manjših skupin populacije, ki imajo povečano tveganje za razvoj zapletov, nikakor pa ne predstavlja trajne rešitve. S simulacijo razvoja protiteles proti določenemu podtipu ali sevu, ki bi se zgodil tudi po naravni poti (čeprav z nekaj žrtvami), a bi zahteval več časa, pospešujemo razvoj virusov gripe, ki pa lahko prinese tudi zelo patogene seve.
Antigenski premik (ang. antigenic shift) pa nastane, ko se v človeški populaciji pojavi ne-človeški podtip virusa gripe (pojav H5N1 leta 1997), nastane pa tudi s ponovnim pojavom že nekoč prisotnega virusa v zdaj zanj naivni populaciji (e.g.: ponovni pojav H1N1 leta 1977). Antigenski premik nastane tudi ob prerazporeditvi genov (ang. gene reassortment), ki se lahko zgodi po hkratni okužbi neke živalske (ali teoretično tudi človeške celice) s človeškim in živalskim sevom virusa gripe. Ko se virusa sestavljata v nove predhodnike virionov, se lahko v notranjost ovojnice iz M1 vgradi poljubnih osem RNP glede na »starševski« izvor RNA in tako lahko dobimo teoretično 256 (28) različnih virionov. Nekateri med njimi bodo »opremljeni« z virulenčnimi dejavniki, ki so sposobni okužbe človeške celice, a hkrati v populaciji tako kot v prvih dveh primerih antigenskega premika ne bo protiteles proti njim, zaradi česar lahko na makroskopskem nivoju povzročajo pandemije (virus, ki je povzročil hongkonško pandemijo leta 1968 je vseboval HA gen ptičjega virusa ). Ker ptičji virus gripe H5N1 zaenkrat še ne more prehajati s človeka na človeka, ne more povzročati večjih okužb, a postavlja se vprašanje, na kakšen način bi virus lahko postal zmožen nove pandemije (1-3,5). Čeprav natančni molekularni dejavniki vrstne specifičnosti še niso natančno poznani, lahko izdelamo nekaj scenarijev za možen nastanek visoko kužnega seva podtipa H5N1 (5).
Pred tem bodi povedano, da HA ptičjih sevov prepoznavajo  1,3 vez med NANA in galaktozo na predzadnjem mestu sladkorne verige glikoproteinov na površini celic prebavnega trakta pri pticah, HA človeških sevov pa vez 1,6, ki je zadnja vez v sladkorni verigi glikoproteinov – receptorjev za HA celic respiratornega epitelija. Celice sapnika prašičev, zanimivo, vsebujejo tako vezi 1,3 kot 1,6 in zato lahko služijo kot talilna peč za nove viruse, nastale s prerazporeditvijo genov (5).
Ker se lahko ptičji virusi dobro prenašajo med osebki v populaciji prašičev, lahko do nastanka za človeka visoko patogene oblike pride tudi že z antigenskim odmikom v okolju, kjer vladajo selekcijski pritiski prašiča. Za uspešen preskok medvrstne ovire pa je seveda nujen tudi stik človeka s prašičem, v katerem bi se zgodil ustrezen antigenski odmik ali premik (5,7).
Direkten prenos ptičjega virusa gripe podtipa H5N1 leta 1997 na človeka pa nakazuje tudi možnost, da bi se antigenski premik zgodil kar v človeku, ki bi ob času okužbe s H5N1 že bil okužen z nekim drugim človeškim sevom, ali pa da bi se v sev, zmožen povzročitve pandemije, razvil z antigenskim odmikom v človeku, za kar pa bi verjetno najprej moral pridobiti možnost prenosa s človeka na človeka (5). Poleg poročil, ki navajajo najdbo sevov podtipa H5N1 med prašiči je posebno zanimivo poročilo z začetka jeseni 2004, da je virus H5N1 zmožen okužbe mačk in prenosa z mačke na mačko. Čas bo pokazal, ali je virus zares našel novega gostitelja, a če ga je, se povečuje možnost da v enem od zdaj številnejših gostiteljev po naključju pridobi nabor genov, potreben za povzročitev pandemije med ljudmi (8).

8. ZDRAVLJENJE IN PREPREČEVANJE OKUŽB
Amantadin in rimantadin sta ciklična amina, ki blokirata delovanje M2 protonskih kanalčkov in tako ovirata slačenje virusov. Zanamivir in oseltamivir sta inhibitorja nevraminidaze. Zaradi načina delovanja sta oba tipa zdravil pri preprečevanju okužbe in zmanjševanju simptomov ter skrajševanju trajanja okužbe uspešna predvsem ob profilaktični uporabi in če jih damo bolnikom v do enem dnevu po okužbi. Čeprav se lahko pojavi rezistenca na obe vrsti zdravil, sta pomembni preventivni sredstvi za ljudi, ki so v stiku z okuženimi živalmi, prav tako pa bi ob pojavu pandemije lahko pomebno znižali število zapletov po okužbi in stopnjo smrtnosti (1-5).
Za pridobitev umetne imunosti proti okužbi z virusi gripe uporabljamo mrtva cepiva. Virioni, dobljeni po gojenju v alantoisu oplojenih kokošjih jajc, se prečistijo in inaktivirajo s formalinom ali  - propiolaktonom in uporabijo v cepivu. Da bi preprečili zaplete po cepljenju s celimi inaktiviranimi virusi, ki se pojavljajo pri ljudeh, preobčutljivih na jajčne sestavine (ki se lahko nahajajo v takih cepivih), in pojav vročine zaradi pirogenosti nekaterih sestavin virusa, se uporabljajo tudi mrtva cepiva, ki vsebujejo le beljakovini HA in NA in jih dobimo po ločevanju virusnih sestavin z detergenti, a so dražja. V današnjih cepivih se nahaja mešanica antigenov tipa B in podtipov H1N1 in H3N2, ki pa jih svetovna zdravstvena organizacija izbere vsako leto na novo, na osnovi sevov, ki se trenutno pojavljajo v populaciji (2,3). Priprava cepiva za severno poloblo traja od junija ali julija (zima na južni polobli) do začetka jeseni, v tem času virusi v populaciji mutirajo in praktično nemogoče je doseči popolno zaščito (2).
Veliko željo po pripravi cepiva, ki bi človeštvo zaščitilo pred morebitno pandemijo, povzročeno s ptičjim virusom, spremlja kar nekaj težav tehnične in predvsem ekonomske narave. Priprava dovolj velikih količin virionov iz jajc ni mogoča zaradi visoke patogenosti virusa H5N1 za kokoši, prav tako pa delo s tem virusom zahteva najstrožje varnostne ukrepe, ki jih izpolnjuje le nekaj laboratorijev na svetu. Možnost zaščite se ponuja v nevirulentnih sevih, ki se pojavljajo v naravi in so antigensko sorodni hongkonškemu H5N1, prav tako pa take seve lahko ustvarimo. Pri tem postopku iz cDNA knjižnic poberemo gen za HA antigensko enak tistemu pri H5N1, ki pa kodira drugačno cepitveno mesto med H1 in H2 in je zato nevirulenten. Gen vstavimo v virus, ki ima ostalih 7 segmentov RNA enakih kot hongkonški H5N1, tak virus pa lahko uspešno gojimo v kokošjih jajcih. Slednji postopek, ki pomeni uporabo inverzne genetike v virologiji, pa je zamuden in drag (5). Zaenkrat se zdi, da popolne zaščite že pred pojavom prenosljivosti med ljudmi ne moremo doseči, lahko pa bi močno omejili razširjanje okužbe in zmanjšali smrtnost z razmeroma preprostimi cepivi, pridobljenimi iz naravnih nevirulentnih sevov, ki pa bi bila uspešnejša, če bi te seve izolirali in pripravili za uporabo v cepivih ob času izbruha pandemije in ne veliko prej, saj bi bila takrat antigensko najbolj podobna patogenemu sevu (5). Zelo veliko obetajo cepiva iz nukleinskih kislin, bodisi iz kosov DNA ali RNA, ki bi po dostavi v celice gostitelja omogočili nastanek virusne beljakovine (npr. HA) in pridobitev imunosti pred okužbo (6). Čeprav ta metoda omogoča uporabo sestavin visokovirulentnega seva (saj posamezni deli virusa niso virulentni, so pa imunogeni), pa je povezana s številnimi zagonetkami, ki spremljajo tudi poskuse genske terapije: kako zagotoviti uspešno dostavo in izražanje nukleinskih kislin (posameznih kosov ali ekspresijskih plazmidov), kako preprečiti njihovo razgradnjo in hkrati nespecifično vgraditev v genom, povezano s kancerogenostjo.

9. ZAKLJUČEK
Praktično nemogoče se je izogniti naslednji pandemiji. Tudi če usmerimo vse naše napore v to, da ostane H5N1 v živalskih gostiteljih, se lahko pojavi nov sev, zmožen povzročitve pandemije, znotraj povsem drugega podtipa. Vsekakor pa je treba spremljati molekularni in demografsko-ekološki razvoj virusa H5N1 in drugih živalskih virusov (ne le virusov influence), ki so sposobni zamenjati gostitelja. To je namreč največ, kar lahko naredimo, da bi novo pandemijo pričakali pripravljeni, jo čim bolj zamejili in ohranili čim več življenj.

10. LITERATURA
Monografske publikacije:
1. Koren S et al. Splošna medicinska virologija. Ljubljana: Medicinski razgledi, 2002.
2. Dimmock NJ, Easton AJ, Leppard KN. The evolution of viruses. In: Dimmock NJ, Easton AJ, Leppard KN. Introduction to modern virology. 5th ed. London: Blackwell science, 2001: 293 – 311.
3. Sutherland S. Orthomyxoviruses. In: Greenwood D, Slack RCB, Peutherer JF. Medical microbiology. 16th ed. Edinburgh: Churchill Livingstone, 2002: 468-74.
4. Mills J. Viral infections. In: Stites DP, Terr AI, Parslow TG. Medical immunology. 9th ed. London: Prentice Hall, 1997: 694-7.

Članki:
5. Horimoto T, Kawaoka Y. Pandemic threat posed by avian influenza A viruses. Clinical microbiology reviews 2001; vol. 14, no. 1: 129-49.
6. Kodihalli S, Goto H, Kobasa DL, Krauss S, Kawaoka Y, Webster RG. Dna vaccine encoding hemagglutinin provides protective immunity against H5N1 inluenza virus infection in mice. Journal of virology 1999; vol. 73, no. 3: 2094-8.
7. Guan KSLY, Wang J, Smith GJD. Genesis of a highly pathogenic and potentially pandemic H5N1 influenza virus in eastern Asia. Nature 2004; vol. 430, no. 7: 209-12.
8. Enserink M, Kaiser J. Avian flu finds new mammal hosts. Science 2004; vol. 305, no. 9: 1385.

Internet:
9. http://www.who.int/csr/don/2004_1_15/en
10. http://www.japantimes.co.jp/cgi-bin/getarticle.pl5nn20041223a1.htm

You have no rights to post comments

Uporabniški račun