Будова та передача вірусу Марбурга

Вірус Марбурга – смертельний збудник, який викликає хворобу Марбурга. Хвороба Марбурга – важка вірусна геморагічна лихоманка. Ця хвороба названа на честь міста Марбург у Німеччині, де перший спалах стався в 1967 році.

З тих пір цей вірус спричинив кілька спалахів у всьому світі. Багато досліджень було зосереджено на його структурі та способі передачі через його незвичну природу.

Основна інформація про вірус Марбурга та систематику

Вірус Марбурга є частиною сімейства Filoviridae, поряд з іншим зоонозним вірусом: Ебола. Хоча це єдиний вид, різні лінії вірусу Марбурга відрізняються один від одного до 21% на рівні нуклеотидів.

Порівняно з іншими вірусними видами, вірус Марбурга досить повільно мутує і не має порівняно великих відмінностей між штамами. Причина цього недостатньо відома.

Будова вірусу Марбурга

Вірус Марбурга має незвичну форму. Вони можуть мати різну форму, наприклад паличкоподібну або кільцеподібну, або мати розгалужену структуру.

Дослідження показали, що близько 30% вірусних частинок є ниткоподібними, 37% мають число-шість і 33% – круглі. Інші дослідження показали, що всі частинки вірусу Марбурга мали діаметр 80 нм (у порівнянні із середнім значенням 91 нм в іншому дослідженні), але вони сильно відрізнялися по довжині.

Мембрана частинок вірусу Марбурга походить від хазяїна і покрита шипами, виготовленими з вірусного глікопротеїну. Ці спайки сприяють прикріпленню, зв’язуванню з рецепторами та злиття. Глікопротеїни є одними з найбільших білків у вірусних частинках Марбурга.

В основі вірусної частинки лежить рибонуклеопротеїновий комплекс, який також називають нуклеокапсидом, який складається з геному вірусної РНК та пов’язаних з ним нуклеокапсидних білків. Нуклеокапсиди – це трубчасті структури, які залишаються тісно пов’язаними з геном РНК і надають йому спіральну форму.

Передача вірусу Марбурга

Вірус Марбурга є зоонозною хворобою, тобто він зберігається в популяції тварин, а потім поширюється на людину. Люди, заражені вірусом Марбурга в результаті зараження зараженою твариною, передадуть його іншим людям.

Зоонозна природа вірусу Марбурга означає, що існують певні межі, коли спалахи захворювання можуть відбуватися поза лабораторією. Його екологічна зона, де вона має відповідних господарів, знаходиться в певних районах східної, південно-центральної Африки, де клімат сухий і відкритий.

Наприклад, було встановлено, що спалах в Анголі був передбачений екологічно, але це було перше явище, яке не вдалося простежити у Східній Африці. Первісний спалах німецької епідемії відбувся від імпортованих мавп.

Передача від людини до людини відбувається при прямому контакті з тілесними рідинами, такими як слина, піт, стілець та грудне молоко.

Дослідження показують, що вірус був виявлений у сльозах, спермі та печінці навіть через тижні чи місяці після появи симптомів. Однак дослідження показують, що передача вірусу Марбурга від зараженої людини, як правило, малоймовірна, за винятком випадків, коли вони перебувають у тісному контакті без захисних засобів, наприклад, під час лікування без бар’єрного догляду або певної практики поховання.

Цикл реплікації вірусу Марбурга

Вивчення циклу реплікації вірусу Марбурга виконується поетапно, де використовуються версії вірусу, у яких відсутні певні елементи, щоб зупинити їх небезпеку. Хоча цей метод вивчення допомагає нам зрозуміти про входження, розмноження та бутонізацію, він не допомагає зрозуміти морфологічні особливості та склад білка справжніх вірусних частинок Марбурга.

Загалом, вірус Марбурга потрапляє в клітину хазяїна шляхом приєднання, ендоцитозу та злиття. Як приєднання, так і злиття опосередковується глікопротеїном вірусу Марбурга, де він зв’язується з різними типами лектинів типу С або білковими кіназами рецептора ТАМ. Метод, за допомогою якого відбувається ендоцитоз, недостатньо вивчений, але може відбуватися подібно до вірусу Ебола, з яким він пов’язаний.

Транскрипція та реплікація геному вірусної РНК відбуваються після викиду нуклеокапсиду в інфіковану клітину. Сім моноцистронних мРНК транскрибуються та інкапсидуються нуклеокапсидними білками.

Згодом нові нуклеокапсиди рекрутуються до місць, де відбувається зараження вірусом. Глікопротеїни рекрутуються до місць брунькування, де VP40 індукує утворення та виділення ниткоподібних вірусоподібних частинок.

Джерела

• Браубургер, К. та співавт. (2012). Сорок п’ять років дослідження вірусів Марбурга. Віруси. https://doi.org/10.3390/v4101878
• Таунер, JS та ін. (2006). Геноміка вірусу Марбург і асоціація з великим спалахом геморагічної лихоманки в Анголі. Журнал вірусології. https://doi.org/10.1128/JVI.00069-06
• Brainard, J. et al. (2015). Фактори ризику передачі еболи або хвороби Марбурга: систематичний огляд та мета-аналіз. Міжнародний журнал епідеміології. https://doi.org/10.1093/ije/dyv307