Perspektīva uz pieaugošajiem pērtiķu baku vīrusa draudiem

Parakstā, kas publicēts sadaļā Dabas mikrobioloģija, Bernards Moss no Nacionālā alerģiju un infekcijas slimību institūta Vīrusu slimību laboratorijas apkopo un apspriež pieejamās zinātniskās zināšanas par zoonozes MPX vīrusa baku slimība (agrāk pazīstama kā "pērtiķbakas"). Ņemot vērā pēkšņo un satraucošo izplatības pieaugumu pasaulē (no 38 ziņotajiem gadījumiem laikā no 1970. Līdz 1979. Gadam līdz vairāk nekā 91 000 gadījumiem laikā no 2022. Līdz 2023. Gadam) un pirmo dokumentēto dokumentāciju par transmisiju seksuāli (galvenokārt starp vīriešiem, kuriem ir sekss ar vīriešiem [MSM]), slimība tagad ir iekļauta Pasaules Veselības organizācijas (PVO) ārējās situācijas ziņojumā Nr. 30, uzsverot nepieciešamību labāk izprast vīrusu, lai cīnītos pret jauniem gadījumiem.

Šajā pārskata pētījumā tiek pētīta MPXV bioloģija un ģenētika, tās epidemioloģija, potenciālie dzīvnieku rezervuāri, funkcionālā ģenētika un iespēja izmantot dzīvnieku modeļus pētniecībā, lai ierobežotu slimības izplatību. Rakstā ir uzsvērts pašreizējo zinātnisko zināšanu trūkums šajā jomā un nepieciešamība veikt papildu pētījumus, lai noskaidrotu slimību mijiedarbības mehānismus cilvēkiem, koncentrējoties uz trīs zināmo MPXV veidu (1, 2a un 2b) darbības mehānismu interpretāciju. ).

Kas ir MPXV un kāpēc ārsti ir nobažījušies par šo slimību?

Pērtiķu baku vīruss (MPXV) ir zoonotisks patogēns no baku vīrusu dzimtas, kas pieder Orthopoxviruses ģints (Chordopoxvirinae apakšdzimta). Tas ir cieši saistīts ar variola vīrusu (VARV, baku izraisītājs), vaccinia vīrusu (CPXV) un ektomēlijas vīrusu (ECTV, grauzēju slimības izraisītāju, peļu baku). MPXV pirmo reizi tika izolēts un aprakstīts no nebrīvē turētām cynomolgus zivīm 1958. gadā, un cilvēku infekcijas tika konstatētas Centrālajā un Rietumāfrikā 1970. gadu sākumā.

Lai gan šis vīruss klīniski nav tik bīstams kā tagad izskaustās bakas, bakas ir pazīstamas ar saviem simptomiem, piemēram, pietvīkušu ādu, augstu drudzi, vezikulopustulāriem izsitumiem un limfadenopātiju. Tiek ziņots, ka mirstības rādītāji no šīs slimības svārstās no

Palielinoties globālajai izplatībai, atklājot pārnešanu no cilvēka uz cilvēku, un pieaugot globālajai mirstībai (167 apstiprināti nāves gadījumi laikā no 2022. Līdz 2023. Gadam), Pasaules Veselības organizācija (PVO) pasludināja MPXV par "starptautisku sabiedrības veselības ārkārtas situāciju" un iekļauj to. Ārējā ziņojumā par situāciju Nr. 30. Diemžēl, neskatoties uz ilgu slimības vēsturi, MPXV pētījumi joprojām ir nepietiekami. Šī pārskata mērķis ir sintezēt, apkopot un apspriest pieejamo zinātnisko literatūru par trīs zināmo MPXV kladu epidemioloģiju, lai sniegtu ārstiem un politikas veidotājiem informāciju, kas nepieciešama slimības ierobežošanai un, iespējams, baku izskaušanai.

Bioloģija, ģenētika un funkcionālā ģenētika MPXV

Tāpat kā visi citi vaccinia vīrusi, MPXV ir liels, divpavedienu DNS vīruss, kas izdzīvošanai un replikācijai izmanto savu (parasti zīdītāju) saimniekšūnu citoplazmu. Ņemot vērā MPXV specifisko pētījumu trūkumu, liela daļa mūsu izpratnes par MPXV bioloģiju ir balstīta uz vakcīnas vīrusa (VACV) bioloģijas, epidemioloģijas un funkcionālās ģenētikas novērojumiem. Īsumā vīruss vispirms saistās ar saimniekšūnu, saplūst ar šūnu membrānām un pēc tam atbrīvo savu kodolu šūnas citoplazmā. Šis izlaidums izraisa vīrusu mRNS transkripciju, kas kodē 1. Vīrusa genoma replikācijas enzīmus, 2. Transkripcijas starpposma mRNS un 3. Virsmas proteīnus saimnieka imūnsistēmas izvairīšanai un aizsardzībai.

"Vīrusa evolūcijas ātrumu galvenokārt nosaka mutāciju ātrums. Vakcīnas korektora DNS polimerāzei ir zems kļūdu līmenis, un VARV analīzes cilvēkiem un MPXV šimpanzēm parāda 1 × 10–5 un 2 × 10–6 nukleotīdu aizstāšanas gadījumus. Vienā vietā gadā šis rādītājs ir ievērojami zemāks nekā 0,8–2,38 × 10–3 un 2 × 10–3 nukleotīdu aizstāšanas vienā vietā gadā, kas aprēķinātas attiecīgi SARS-CoV-223 un gripas vīrusam24, in vitro pētījumi liecina par pārejošu gēnu dublēšanās (pazīstama kā akordeona modelis) var notikt pirms turpmākiem mutācijas notikumiem ortopoksvīrusos, ļaujot paātrināt adaptāciju pretvīrusu aizsardzībai.

Nesenie ģenētiskie pētījumi ir parādījuši, ka iepriekš pieņemtais viens MPXV celms faktiski sastāv no trim kladiem — 1. Klades, kas galvenokārt sastopamas Centrālāfrikas valstīs, un 2.a un 2.b klades, galvenokārt Rietumāfrikā. Genomiskā atšķirība starp kladiem svārstās no 4–5% (1. Klade pret 2.a/2.b klade) un ~ 2% starp 2.a un 2.b.

"Lielākā daļa atšķirību starp kladiem ir nesinonīmi nukleotīdu polimorfismi un potenciāli var ietekmēt replikāciju vai saimnieka mijiedarbību. Tomēr gandrīz visi gēni kladēs I, IIa un IIb šķiet neskarti, par ko liecina saimnieka mijiedarbības gēnu saglabātais garums. " p>

Funkcionālās ģenētikas pētījumos ir konstatēts, ka dzēšanas ievērojami samazina vīrusu replikāciju primātu modeļos, kas nav cilvēkveidīgie primāti (NHP), taču šī zinātnes joma joprojām ir sākumstadijā, un ir jāveic vairāk pētījumu, pirms var ieviest ģenētiskas iejaukšanās, ko izmantot MPXV apkarošanai. p>

Epidemioloģija un dzīvnieku rezervuāri

Līdz nesenajiem globālajiem uzliesmojumiem 2018.–2019. Un 2022.–2023. gadā MPOX gadījumi lielākoties bija ierobežoti Centrālajā un Rietumāfrikā. Tomēr tiek uzskatīts, ka aplēses par MPoxa izplatību ir nepietiekami novērtētas, ņemot vērā reģionālo civilo konfliktu, medicīnisko pārbaužu iestāžu trūkumu attālos lauku apvidos un nepareizu MPoxa kā baku identificēšanu pirms tās izskaušanas.

"Ziņojumi par gadījumiem, kas ir nepieciešami KDR, bet nav apstiprināti, liecināja par gadījumu skaita pieaugumu: no 38 1970.–1979. gadā līdz 18 788 — 2010.–2019. gadā un 6216 2020. gadā. No 2023. gada 1. janvāra līdz 12. novembrim 12,5 gadījumi tika ziņots citās Centrālāfrikas valstīs, tostarp Centrālāfrikas Republikā, Kamerūnā, Kongo, Gabonā un Dienvidsudānā, kur tiek uzskatīts, ka primārā zoonozes infekcija ir saistīta ar savvaļas dzīvnieku medībām, apstrādi vai patēriņu meži."

Dzīvnieku rezervuāri tiek uzskatīti par visizplatītāko MPOX pārnešanas ceļu, un izplatībai seko vīrieši, kuriem ir sekss ar vīriešiem (MSM). Lai gan pirmā identificētā MPXV avots bija nebrīvē turēti Āzijas pērtiķi, to savvaļas līdzinieku pētījumos nav izdevies identificēt inficētās populācijas Āzijā. Turpretim lielas ar šo slimību inficētas grauzēju (parasti arboreālas), pērtiķu un sikspārņu populācijas tika konstatētas Centrālās un Rietumāfrikas zemienēs. Vislielākā izplatība konstatēta Funisciuris un Heliosciuris ģints grauzējiem, kas tiek uzskatīti par galvenajiem šīs slimības zoonozes rezervuāriem.

Neskatoties uz vairākām desmitgadēm kopš MPox atklāšanas, mūsu zināšanas par slimību un tās vīrusu mehānismiem joprojām ir ārkārtīgi nepietiekamas. Turpmākie MPXV bioloģijas pētījumi, jo īpaši tā veidi, kā izvairīties no saimnieka imūnsistēmas un mijiedarbības, palīdzētu ierobežot tā pārnešanu, īpaši Āfrikā.

"Ja mēs varam nodrošināt vienlīdzīgāku vakcīnu un terapijas līdzekļu izplatīšanu, labāku izpratni par MPXV epidemioloģiju, MPXV dzīvnieku rezervuāru identificēšanu, kas var pārnest MPXV uz cilvēkiem, un labāka izpratne par pārnešanu no cilvēka uz cilvēku ir nepieciešama. Ir labāk pārvaldīt vai pat novērst turpmākus mpoxa uzliesmojumus."