Новости

May 01, 2024

Эволюция белка 1 (VP1) вируса полиомиелита Сэбина у пациентов с острым вялым параличом с 2010 по 2016 год в Уганде

Журнал вирусологии, том 20, номер статьи: 172 (2023 г.) Цитировать эту статью 78 Доступ 2 Подробности об альтметрических показателях Острый вялый паралич (ОВП) является редким побочным эффектом пероральной полиомиелитной вакцины, но может

Журнал вирусологии, том 20, Номер статьи: 172 (2023) Цитировать эту статью

78 Доступов

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Острый вялый паралич (ОВП) является редким побочным эффектом пероральной полиомиелитной вакцины, но может быть связан со вспышками заболевания и постоянной инвалидностью у пациентов, несущих циркулирующие полиовирусы вакцинного происхождения (цПВВП). На фоне прогресса в ликвидации полиомиелита цПВВП вызывают вспышки и замедляют процесс ликвидации полиомиелита. Белок 1 вируса полиомиелита (VP1) содержит сайт связывания, который является ключевым для передачи вируса. Понимание эволюции VP1 среди пациентов с ОВП может дать более глубокое понимание ранних событий цПВВП. Полиовирусы были идентифицированы в образцах стула пациентов с ОВП с использованием клеточной культуры; и подтверждено внутритиповой дифференциацией ОТ-ПЦР в реальном времени и анализом полиовируса вакцинного происхождения. Было секвенировано семьдесят девять (79) Сэбин-подобного полиовируса 1 (SL1) и 86 Сэбин-подобного полиовируса 3 (SL3). Аминокислотные замены VP1 T106A в полиовирусе Сэбина 1 и A54V в полиовирусе Сэбина 3 были распространены среди пациентов с ОВП, как было обнаружено в предыдущих исследованиях. Другими заменами, связанными с АФП, были: T290A и A54T в SL1 и SL3 соответственно. Нуклеотидные мутации, которые были распространены среди пациентов с ОВП, включали T402C, C670A и T816C в полиовирусах SL1 и G22A, C375Y, A472R и A694T в полиовирусах SL3. Определение характеристик мутаций, связанных с ОВП, могло бы способствовать усилиям по снижению риска полиовирусов вакцинного происхождения и способствовать разработке более безопасных вакцин.

Полиовирус принадлежит к виду Enterovirus C и имеет 3 серотипа; серотипы 1, 2 и 3. Передача происходит фекально-оральным путем. Вирус размножается в кишечнике и у 2% инфицированных людей проникает и размножается в нервной системе, что приводит к параличу мышц, который проявляется в виде острого вялого паралича [1]. Острый вялый паралич (ОВП) клинически характеризуется внезапным появлением слабости и лихорадки. У пациента наблюдается асимметричный паралич, снижен мышечный тонус, однако чувствительность сохраняется [2].

Геном полиовируса имеет длину 7,5 т.п.н. с одной открытой рамкой считывания, которая транслируется в четыре структурных белка (VP1–VP4) и неструктурные вирусные белки (2A–2C, 3A–3D). Белок VP1 играет роль в связывании вируса и используется для типирования и отслеживания передачи полиовируса [3]. Кроме того, было показано, что он позволяет предсказать филогенетический вывод для полного генома, поэтому небольшой белок использовался для оценки эволюционного родства полиовирусов [4]. Упаковка и высвобождение вирусной РНК были картированы на аминоконце региона VP1 [5]. Наконец, VP1 является частью основного сайта нейтрализации, который редко способствует бегству вируса [6, 7].

Эволюция VP1 полиовируса происходит из-за отсутствия механизма 3'-5'-экзонуклеазного корректирующего чтения для кодируемой вирусом РНК-зависимой РНК-полимеразы [8, 9]. Во время репликации вируса РНК-полимераза вносит мутации в геном вируса, некоторые из которых происходят в области VP1 и иногда связаны с реверсией нейропатогенного признака. Скорость неправильного включения оснований колеблется в пределах 10–5–10–3 за цикл репликации [10, 11]. Замены VP1 накапливаются с большей скоростью у Сэбин-подобных полиовирусов, чем у диких полиовирусов [12] и происходят в течение первого или второго месяца после введения пероральной полиовакцины (ОПВ) [13, 14].

Среди пациентов с АФП выявлены многочисленные мутации. Обычно это молчащие синонимичные мутации, а к несинонимичным применяется селективное ограничение [15, 16]. Ян и др. [17] идентифицировали одну нуклеотидную мутацию C161U, которая привела к замене A54V в 3 из 4 сэбин-подобных полиовирусов типа 3, собранных из группы пациентов с ОВП высокого риска. В другом исследовании сообщалось об изменениях аминокислот в VP1 полиовирусов Сэбина 1, а именно H149Y, T106A или I90L, у пациентов с ОВП с остаточным параличом [18].