Гледна точка към нарастващата заплаха от вируса на маймунската шарка

В статия, публикувана в Nature Microbiology, Бърнард Мос от Лабораторията по вирусни заболявания на Националния институт по алергии и инфекциозни болести обобщава и обсъжда наличните научни знания за зоонозната MPX вирусна едра шарка (известна преди като "маймунска шарка"). Предвид внезапното и тревожно глобално нарастване на разпространението (от 38 докладвани случая между 1970-1979 г. До над 91 000 случая между 2022-2023 г.) и първата документирана документация за предаване по полов път (предимно сред мъже, които правят секс с мъже [МСМ]), болестта вече е включена в Доклад #30 за външната ситуация на Световната здравна организация (СЗО), подчертавайки необходимостта от по-добро разбиране на вируса за борба с новите случаи.

Това прегледно проучване изследва биологията и генетиката на MPXV, неговата епидемиология, потенциални животински резервоари, функционална генетика и осъществимостта на използване на животински модели в изследванията за ограничаване на разпространението на болестта. Статията подчертава липсата на съвременни научни познания в тази област и необходимостта от допълнителни изследвания за изясняване на механизмите на взаимодействие на болестта при хората, с акцент върху тълкуването на механизмите на действие на трите известни вида MPXV (1, 2a и 2b). ).

Какво е MPXV и защо лекарите са загрижени за това заболяване?

Вирусът на маймунската шарка (MPXV) е зоонотичен патоген от семейството на поксвирусите, принадлежащ към рода Orthopoxviruses (подсемейство Chordopoxvirinae). Той е тясно свързан с вируса на вариола (VARV, причинителят на едра шарка), вируса на ваксиния (CPXV) и вируса на ектомелия (ECTV, причинителят на болестта по гризачите шарка по мишките). MPXV е изолиран и описан за първи път от отглеждани в плен риби cynomolgus през 1958 г., а инфекции при хора са идентифицирани в Централна и Западна Африка в началото на 70-те години.

Въпреки че този вирус не е толкова опасен от клинична гледна точка, колкото вече ликвидираната едра шарка, едрата шарка е известна със своите симптоми на зачервена кожа, висока температура, везикулопустулозен обрив и лимфаденопатия. Съобщава се, че смъртността от това заболяване варира от

Нарастващото глобално разпространение, откриването на предаване от човек на човек и нарастващата глобална смъртност (167 потвърдени смъртни случая между 2022-23 г.) накараха Световната здравна организация (СЗО) да обяви MPXV за „международна извънредна ситуация за общественото здраве“ и да го включи във външен доклад за ситуация № 30. За съжаление, въпреки дългата история на заболяването, изследванията на MPXV остават недостатъчни. Този преглед има за цел да синтезира, компилира и обсъди наличната научна литература за епидемиологията на трите известни класа MPXV, за да предостави на клиницистите и политиците информацията, необходима за ограничаване на болестта и потенциално постигане на ликвидиране, подобно на едра шарка.

Биология, генетика и функционална генетика MPXV

Както всички други вируси на ваксиния, MPXV е голям, двойноверижен ДНК вирус, който използва цитоплазмата на своите (обикновено бозайникови) клетки гостоприемници за оцеляване и репликация. Предвид недостига на специфични за MPXV проучвания, голяма част от нашето разбиране за биологията на MPXV се основава на наблюдения върху биологията, епидемиологията и функционалната генетика на ваксиналния вирус (VACV). Накратко, вирусът първо се свързва с клетката гостоприемник, слива се с клетъчните мембрани и след това освобождава ядрото си в цитоплазмата на клетката. Това освобождаване задейства транскрипцията на вирусни иРНК, които кодират 1. Ензими за репликация на вирусен геном, 2. Междинни етапи на транскрипция иРНК и 3. Повърхностни протеини за имунно избягване и защита на гостоприемника.

"Скоростта на еволюцията на вируса се определя главно от нивата на мутация. ДНК полимеразата за коригиране на ваксината има нисък процент грешки и анализите на VARV при хора и MPXV при шимпанзета показват 1 × 10−5 и 2 × 10−6 нуклеотидни замествания съответно на място на година, този процент е значително по-нисък от 0,8–2,38 × 10−3 и 2 × 10–3 нуклеотидни замествания на място на година, изчислени съответно за SARS-CoV-223 и грипен вирус24, in vitro проучвания предполагат преходно генни дупликации, известни като модел на акордеон) могат да предшестват по-нататъшни мутационни събития в ортопоксвирусите, което позволява ускорена адаптация към антивирусната защита на гостоприемника."

Последните генетични проучвания показват, че предполагаемият по-рано единичен щам на MPXV всъщност се състои от три клада - клад 1, който се среща главно в страните от Централна Африка, и клад 2a и 2b, които се срещат главно в Западна Африка. Геномната разлика между кладите варира от 4-5% (клад 1 срещу клади 2a/2b) и ~2% между клади 2a и 2b.

"Повечето от разликите между кладите са несинонимни нуклеотидни полиморфизми и биха могли потенциално да повлияят на репликацията или взаимодействието с гостоприемника. Въпреки това, почти всички гени в кладите I, IIa и IIb изглеждат непокътнати, както е показано от запазената дължина на гените за взаимодействие с гостоприемника. " p>

Функционалните генетични изследвания са установили, че делециите значително намаляват вирусната репликация в модели на нечовекоподобни примати (NHP), но тази научна област е все още в начален стадий и са необходими повече изследвания, преди да могат да бъдат приложени генетични интервенции, използвани за борба с MPXV. p>

Епидемиология и животински резервоари

До последните глобални огнища през 2018-19 и 2022-23, случаите на MPOX бяха до голяма степен ограничени до Централна и Западна Африка. Въпреки това, поради граждански конфликт в региона, липса на медицински съоръжения за тестване в отдалечени селски райони и погрешното идентифициране на MPoxa като едра шарка преди нейното изкореняване, се смята, че оценките за разпространението на MPoxa са подценени.

„Докладите за случаи, които се изискват в ДРК, но не са потвърдени, показват тенденция на нарастване на случаите: от 38 през 1970-1979 г. До 18 788 през 2010-2019 г. И 6 216 през 2020 г. От 1 януари до 12 ноември 2023 г. 12 569 случаи са докладвани в други централноафрикански страни, включително Централноафриканската република, Камерун, Конго, Габон и Южен Судан, където се смята, че първичната зоонозна инфекция се дължи на лов, обработка или консумация на диви животни гори."

Животински резервоари се считат за най-често срещания път на предаване на MPOX, като мъжете, които правят секс с мъже (МСМ), следват по разпространение. Въпреки че източникът на първия идентифициран MPXV са азиатски маймуни в плен, проучванията на техните диви събратя не успяха да идентифицират заразени популации в Азия. За разлика от тях големи популации от гризачи (обикновено дървесни), маймуни и прилепи, заразени с болестта, са открити в низините на централна и западна Африка. Най-голямо разпространение е установено сред гризачите от родовете Funisciuris и Heliosciuris, които се считат за основните зоонозни резервоари на това заболяване.

Въпреки няколко десетилетия от откриването на MPox, познанията ни за болестта и нейните вирусни механизми остават изключително недостатъчни. Бъдещи изследвания на биологията на MPXV, по-специално начините му за избягване на имунната система на гостоприемника и взаимодействията, ще помогнат за ограничаване на предаването му, особено в Африка.

„По-справедливо разпределение на ваксини и терапевтици, по-добро разбиране на епидемиологията на MPXV, идентифициране на животински резервоари на MPXV, които могат да предават MPXV на хора, и по-добро разбиране на предаването от човек на човек са необходими, ако са за по-добро управление или дори предотвратяване на бъдещи огнища на mpoxa."