Вирусы гриппа А: геном, свойства и функции белков вириона, антигенная структура и ее изменчивость. Химиотерапия и химиопрофилактика гриппа

Геном, свойства и функции белков вириона вируса гриппа А 

• Белки вириона:

  • суперкапсид пронизывают гликопротеиновые шипы (рецепторы) с гемагглютинирующей (Н) или нейраминидазной (N) активностью;

  • гемагглютинин способствует связыванию и проникновению вириона в клетку;

  • нейраминидаза способствует проникновению вириона в клетку, препятствует агрегации новых вирионов, а также снижает вязкость секретов;

  • нуклеопротеидный NP-белок выполняет регуляторные и структурные функции;

  • матриксные М1 (защитный) и М2 (ионный канал) белки окружают нуклеокапсид;

  • внутренние белки (PB1 – транскриптаза, PB2 – эндонуклеаза, PA – репликаза) участвуют в транскрипции и репликации;

  • белки NS1 и NS2 существуют только внутри инфицированных клеток, участвуют в транспорте вирусных частиц из ядра и в защите от интерферона. 

• Геном: 

  • однонитевая линейная –РНК из 8 сегментов в комплексе с NP-белком;

  • каждый сегмент кодирует один или два белка из перечисленных выше;

  • в процессе репродукции освобожденный нуклеокапсид, то есть РНК, NP-белок и внутренние белки, проникают в ядро (обычно –РНК-вирусы реплицируются в ЦП);

  • в ядре белок PB2 (эндонуклеаза) откусывает от клеточной иРНК «кэп» («шапочку»), которую вирус не может синтезировать, но в которой нуждается как в затравке.

Антигенная структура вируса гриппа А и ее изменчивость 

Внутренние антигены вируса гриппа А (NP-белок и М-белки) являются типоспецифическими и изменений не претерпевают. Напротив, структура поверхностных антигенов – H (гемагглютинина) и N (нейраминидазы) – постоянно изменяется. Изменчивость вируса гриппа А проявляется в двух формах:

• антигенный дрейф – незначительные изменения в H- и N-антигенах, обусловленные точечными мутациями и позволяющие поддерживать эпидемический процесс; выработанный иммунитет защищает от измененных таким образом вирусов лишь частично;

• антигенный шифт – появление новой разновидности H- или N-антигена в результате пересортировки или полной замены генов, кодирующих гемагглютинин и нейраминидазу; возникает примерно раз в 10-30 лет в результате заражения одной клетки вирусом человека и животных с образованием гибридного штамма; иммунитет в популяции к такому штамму отсутствует по причине его относительной новизны (но не обязательно абсолютной: вирус мог вызывать эпидемии и ранее, но успела произойти смена поколений). 

В настоящее время известно 19 подтипов гемагглютинина и 11 подтипов нейраминидазы, которые обозначают арабскими цифрами. От человека стабильно выделяются только H1, H2, H3, N1 и N2, однако зарегистрированы спорадические случаи заражения и штаммами с иной антигенной структурой.

Наиболее тяжелые пандемии были вызваны подтипами H1N1 (Испанский грипп, 1918-1919) и H2N2 (Азиатский грипп, 1957-1958). В течение последних десятилетий штаммы, ответственные за сезонные эпидемии, относились к подтипам H3N2 и H1N1.

Вирусы гриппа В также обладают антигенной изменчивостью, однако частота и степень таких изменений невысоки (только дрейф), поэтому вирусы типа В не вызывают пандемий, а только эпидемии. Антигенная структура вирусов гриппа С стабильна.

Химиотерапия и химиопрофилактика гриппа

В тяжелых случаях, а также среди лиц с особенно высоким риском (тяжелые хронические заболевания) для лечения гриппа могут применяться ингибиторы нейраминидазы (озельтамивир). Чем раньше начато лечение, тем выше их эффективность: наибольшая в инкубационном и продромальном периодах, средняя в течение первых 48 часов развернутой симптоматики, а в более поздние сроки – незначительная.

Ранее использовался препарат римантадин, однако в настоящее время к нему устойчиво более 99% циркулирующих штаммов. В России и странах СНГ широко применяется умифеновир (Арбидол), однако с позиций современной доказательной медицины его эффективность не была продемонстрирована.

С целью профилактики используются те же препараты. Химиопрофилактика назначается людям с иммунодефицитом, а также пациентам в отделениях долговременного пребывания во время эпидемий. Снижение заболеваемости составляет от 60 до 90%. Широкое применение химиопрофилактики ограничивается побочными эффектами, ее стоимостью и, что самое главное, перспективой развития широкой резистентности к препаратам.

Кроме того, в терапии используются противогриппозный γ-глобулин и α-интерферон (также для профилактики).