Вирус натуральной оспы симметрия

Поксви́русы[2] или вирусы оспы[3] (лат. Poxviridae, от англ. рох — оспа + вирусы) — семейство вирусов животных, объединяющее самые крупные ДНК-содержащие вирусы, вирионы которых имеют кирпичеобразную или овоидную форму; включает виды, патогенные для человека, например, возбудителей оспы, пустулезного дерматита.

Геном, представленный двунитчатой линейной гантелеобразной формы ДНК, покрыт двухслойным капсидом, между слоями которого находятся боковые тела. Поверх нуклеокапсида расположена двухслойная липопротеидная оболочка с воронкообразными фибрами.

Репродукция вируса[править | править код]

Поксвирусы обладают наиболее сложным репродуктивным циклом, при этом синтезируется более 100 различных белков, входящих в состав вирионов (большинство образует наружную оболочку). Репродукция поксвирусов характеризуется следующими особенностями.

• Транскрипция ДНК начинается до полной депротеинизации вируса, так как она полностью осуществляется белками, имеющимися в вирионе.
• Репликация происходит только в цитоплазме и полностью независима от клеточных полимераз, так как, в отличие от прочих вирусов, поксвирусы имеют собственную ДНК-зависимую РНК-полимеразу, которая обеспечивает транскрипцию генов репликации в течение ранней и средней стадий.

В репродуктивном цикле выделяют три стадии[4]:

• Ранняя стадия репродукции поксвирусов запускается сразу же после раздевания вируса и выхода вирусной ДНК в цитоплазму. На этой стадии за счёт РНК-полимеразы вириона транскрибируются гены, необходимые для репликации генома.
• На средней стадии транскрибируется примерно половина вирусной ДНК. Транслируются мРНК, синтезированные в раннюю стадию. Транскрибируются средние гены.
• Поздняя стадия репродукции поксвирусов совпадает с началом репликации ДНК. Регуляторные белки блокируют трансляцию ранней мРНК и запускают синтез поздних (структурных) белков. Сборка вирионов осуществляется только в цитоплазме посредством реакций мембранного синтеза. Упаковка генома в вирион идёт с затратой АТФ. Высвобождение зрелых популяций сопровождается лизисом клетки.

Классификация[править | править код]

По данным Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV), на январь 2020 года в семейство включают 2 подсемейства с 11 и 3 родами соответственно[5]:

• Подсемейство Chordopoxvirinae — Вирусы оспы позвоночных[2]
  • Род Avipoxvirus — Авипоксвирусы[3] (10 видов, вирусы оспы птиц)
  • Род Capripoxvirus — Каприпоксвирусы[3] (3 вида)
    • Goatpox virus — Вирус оспы коз[6]
    • Lumpy skin disease virus — Вирус кожной бугорчатки[3]
    • Sheeppox virus — Вирус оспы овец[3][6] — типовой вид рода
  • Род Centapoxvirus (1 вид)
  • Род Cervidpoxvirus (1 вид)
  • Род Crocodylidpoxvirus (1 вид)
  • Род Leporipoxvirus — Лепорипоксвирусы[3] (4 вида)
    • Myxoma virus — Вирус миксомы кроликов[3] — типовой вид рода
  • Род Molluscipoxvirus — Моллюсципоксвирусы[3]
    • Molluscum contagiosum virus — Вирус контагиозного моллюска[2][3]
  • Род Orthopoxvirus — Ортопоксвирусы[3] (10 видов)
    • Cowpox virus — Вирус оспы крупного рогатого скота[3] или вирус коровьей оспы[7]
    • Monkeypox virus — Вирус оспы обезьян[2][6][7]
    • Vaccinia virus — Вирус осповакцины[7] — типовой вид рода
    • Variola virus — Вирус натуральной оспы
  • Род Parapoxvirus — Парапоксвирусы[3] (4 вида)
    • Orf virus — Вирус Орф[2] — типовой вид рода
  • Род Suipoxvirus — Суипоксвирусы[3]
    • Swinepox virus — Вирус оспы свиней[3]
  • Род Yatapoxvirus — Ятапоксвирусы[3] (2 вида)
    • Tanapox virus — Танапоксвирус человека[2] или вирус оспы Тана[2][3]
    • Yaba monkey tumor virus — Вирус опухолей обезьян Яба[3] — типовой вид рода
  • Виды incertae sedis (2 вида)
• Подсемейство Entomopoxvirinae — Вирусы оспы насекомых[2]
  • Род Alphaentomopoxvirus (7 видов)
  • Род Betaentomopoxvirus (16 видов)
  • Род Gammaentomopoxvirus (6 видов)
  • Виды incertae sedis (2 вида)

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

• Маренникова С. С., Щелкунов С. Н. Патогенные для человека ортопоксвирусы. — М.: Товарищество научных изданий КМК, 1998. — 386 с. — 800 экз. — ISBN 5-87317-051-7.

Схема строения вируса натуральной оспы: 1 – сердцевина, содержащая двунитевую ДНК; 2 – оболочка сердцевины; 3 – боковые тела;4 – оболочка вириона

Вирус оспы не зря такой крупный. Под его оболочками упрятано многое, чего более мелкие и более просто устроенные вирусы не могут себе позволить. Например, вирус может сам, без помощи клетки, изготовлять полноценные информационные РНК. Для этого надо много разных ферментов, и все они у вируса есть. Поэтому, проникнув в клетку, вирус не тратит время на раскачку – уже через несколько минут в клетке начинается синтез вирусных белков.

Вирус попадает в организм через слизистую оболочку верхних дыхательных путей. Вначале он накапливается в лимфатических узлах и в печени, а затем кровью разносится по всему организму. В отличие от большинства вирусов, испытывающих неодолимую тягу к тому или иному типу тканей, для размножения вируса натуральной оспы годятся любые клетки, в том числе и клетки кожи, поэтому вирус натуральной оспы вызывает образование сыпи. Вирус оспы поражает глубокие слои кожи, так что после выздоровления на месте сыпи остаются рубцы, «оспины».

Болезнь начинается внезапно – поднимается температура, возникает головная боль, появляются боли в животе, потом температура падает, и возникают поражения на коже, во всех внутренних органах и на всех слизистых в виде характерной оспенной корочки. Смерть наступает через 3–4 дня. Умирает примерно половина заболевших, а еще каждого пятого поражает слепота, потому что оспенная корочка образуется и на роговице глаза. Перенесенное заболевание оставляет после себя стойкий пожизненный иммунитет.

Клиническая картина натуральной оспы настолько характерна, что заболевание определяется просто по внешнему виду больного. Беда в том, что врачей, которые видели настоящего больного оспой, в мире остались единицы, и первые два дня заболевания, когда у больного начинается головная боль и поднимается температура, ни о чем не говорят современному врачу, совершенно не ожидающему встретить оспу. А именно в эти два дня человек усиленно заражает ничего не подозревающих окружающих – заражает воздушнокапельным путем, потому что слюна и выделения из носоглотки содержат громадное количество вируса. Этот способ распространения вирусов вообще считается самым опасным, потому что его труднее всего прервать. Даже при обычном разговоре капельки слюны разлетаются на расстояние до полутора метров. По этой причине инфекционные оспенные бараки всегда устраивались на большом расстоянии от жилых районов или даже на кораблях, стоящих на якоре в открытом море. Зарегистрирован случай заболевания оспой, когда человек просто проезжал на автобусе мимо инфекционного барака, где находились больные оспой.

В первые дни заболевания вирус, проникший в кожу, еще слишко глубоко зарыт и опасности не представляет. Другое дело, когда на коже возникнут и покроются корочкой пузырьки. В таких корочках вирус высыхает и очень долго сохраняет свою заразность. Больной заразен до тех пор, пока у него на теле есть хотя бы одна корочка. Заражение может происходить при контакте с постельным бельем больного, при вдыхании пыли в его комнате. Однажды в Великобритании источником инфекции послужил хлопок, привезенный из–за моря. Вирус сохраняется в трупах. Даже если они закопаны на большую глубину, почвенные животные рано или поздно выносят вирус на поверхность почвы, на траву, и он может попасть к скоту вместе со съеденной травой.

Натуральная оспа известна очень давно – вирус обнаружен микроскопически в язвенных поражениях египетских мумий. А вот живший семь столетий позже Гиппократ (IV век до н.э.) об оспе нигде не упоминает. Спустя еще шесть столетий, во II веке нашей эры, натуральную оспу описывает римский врач Гален, однако его современникам она не представляется грозной болезнью. Но в средние века оспа превратилась в то страшное бедствие – черную смерть, от которой вымирали целые города и одно название которой являлось символом всенародного бедствия.

Искоренение натуральной оспы

В 1958 году Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) приняла решение о всемирной ликвидации натуральной оспы. При каких условиях вообще было возможно провозгласить такую цель?

Во–первых, заболевание должно отличаться четкой и типичной клинической картиной. Например, при полиомиелите клиническая картина не является четкой, параличи могут иметь совсем другую причину, не связанную ни с полиовирусом, ни с вирусной инфекцией вообще. Во–вторых, должна быть установлена невозможность скрытой, или «молчащей», инфекции (как, например, при герпесе или гепатите С). В третьих, должны отсутствовать природные резервуары вируса среди животных (как, например, при клещевых энцефалитах или бешенстве). В четвертых, должна быть хорошая вакцина. Натуральная оспа удовлетворяла всем этим критериям.

Наибольшее количество заболеваний встречалось в странах Азии и Африки. Там была проведена поголовная вакцинация, которой занимались специалисты ВОЗ. В условиях стран третьего мира добраться до отдаленных деревень и вести учет вакцинированных было практически невозможно, поэтому поступали так. Окружали рынки, делали один вход. На этом входе на рынок всех – как входящих на рынок, так и выходящих с него – вакцинировали с помощью инъектора прямо через одежду.

Вскоре заболевания оспой прекратились. ВОЗ даже объявила премию в $300 за сообщение о случаях заболевания оспой. Последние два случая естественного заболевания оспой были отмечены в 1975 году в Бангладеш и в 1977 году у бедуина–кочевника.

Однако оставались еще лаборатории, занимающиеся изучением оспы. В Бирмингеме доктор Бэтсон вскрывал ампулу с высушенным препаратом вируса. Вирус случайно попал в вентиляцию и заразил работавшую этажом выше женщину–фотографа. Она заразила своего отца. Оба они умерли. Это были последние случаи смерти от оспы. Это произошло потому, что в Англии прививки против оспы не были обязательными. В СССР прививали всех в обязательном порядке.

В мае 1980 года ВОЗ официально провозгласила искоренение оспы. Искоренение имело кроме всего прочего большой экономический эффект – ведь прекращение вакцинации означало колоссальную экономию на изготовлении вакцин – около двух миллиардов долларов ежегодно.

Однако возник вопрос – а что делать с лабораториями, в которых сохранился вирус оспы? Нужно ли в них сохранять вирус оспы? Пока оставили в мире две лаборатории – одну в штате Атланта, США, другую в Государственном научном центре вирусных болезней в

России. Но споры сторонников абсолютного уничтожения вируса натуральной оспы и сторонников того, чтобы оставить его в лабораториях, не утихают до сих пор.

Сторонники уничтожения всех запасов вируса натуральной оспы приводят такие аргументы: нет вируса – нет и заболевания; не надо тратиться на вакцинацию. Ведь пока вирус хоть где–то существует, есть опасность заражения, и надо иметь вакцину про запас; в случае исчезновения вируса из лабораторий (случайного или при похищении террористами) может возникнуть огромная эпидемия, потому что население не вакцинировано, а вакцину практически не готовят.

Но есть весомые аргументы и у противников уничтожения.

Во–первых, считают они, нет никаких гарантий, что этот вирус не сохранился где–то в других лабораториях или в трупах в вечной мерзлоте. Во–вторых, вакцинации и ревакцинации не было уже 20 лет, поэтому население сейчас чувствительно к оспе. А на данный момент вакцины очень мало, потому что ее перестали делать. Последнее время вакцинировали только военнослужащих. В–третьих, лаборатории и вирус в них должны быть оставлены для продолжения исследований; в случае уничтожения запасов вируса любые исследования вируса натуральной оспы в будущем окажутся невозможны. Считается, наконец, что по крайней мере в трех странах мира вирус натуральной оспы может храниться в виде бактериологического оружия. Пока это так, ни о каком окончательном уничтожении вируса натуральной оспы не может быть и речи.