Adenovirus pernapasan

Perwakilan pertama dari famili adenovirus diisolasi pada tahun 1953 oleh W. Rowe (et al.) dari amandel dan adenoid anak-anak, itulah sebabnya mereka menerima nama ini. Famili Adenoviridae dibagi menjadi dua genera: Mastadenovirus - adenovirus mamalia, termasuk adenovirus manusia (41 serovarian), monyet (24 serovarian), serta sapi, kuda, domba, babi, anjing, tikus, amfibi; dan Aviadenovirus - adenovirus burung (9 serovarian).

Adenovirus tidak memiliki superkapsid. Virion berbentuk ikosahedron - jenis simetri kubik, diameternya 70-90 nm. Kapsid terdiri dari 252 kapsomer dengan diameter 7-9 nm. Kelompok 9 kapsomer membentuk 20 sisi sama sisi (180 kapsomer), dan di sudut-sudutnya terdapat 12 simpul yang terdiri dari 6 kapsomer (72 kapsomer). Karena masing-masing dari 180 kapsomer berdekatan dengan enam lainnya, ia disebut hekson. Pada gilirannya, hekson terdiri dari tiga subunit dengan mm 120 kD. Masing-masing dari 12 kapsomer simpul berdekatan dengan lima, sehingga disebut penton. Dua belas kapsomer simpul ikosahedron membawa tonjolan filamen (serat) sepanjang 8-30 nm, berakhir dengan kepala berdiameter 4 nm. Inti virion mengandung deoksiribonukleoprotein yang terdiri dari molekul DNA genomik untai ganda (20-25 MD), dengan protein terminal (55 kD) yang terhubung secara kovalen ke ujung 5' dari kedua untai, dan dua protein utama: VII (18 kD) dan V (48 kD). Deoksiribonukleoprotein adalah struktur dari 12 loop, yang puncaknya diarahkan ke dasar kapsid apikal, sehingga inti virion memiliki penampang berbentuk bunga. Protein V terletak di permukaan luar. Selain itu, protein VI dan X terletak di inti. Genom adenovirus diwakili oleh DNA linier untai ganda dengan mm 19-24 MD. Untaian DNA diapit oleh pengulangan terbalik terminal, yang memungkinkan pembentukan molekul cincin. Protein terminal hidrofobik, yang diperlukan untuk inisiasi replikasi DNA, terhubung secara kovalen ke ujung 5' dari kedua untai. Jumlah gen dalam molekul DNA belum ditentukan secara pasti. Pada adenovirus manusia, protein mencakup 86-88% dari massa virion. Jumlah totalnya mungkin lebih dari 30, dan mm bervariasi dari 5 hingga 120 kD. Protein diberi tanda dengan angka Romawi, yang mana II-XIII telah dikarakterisasi. Saat ini, empat wilayah transkripsi awal E1, E2, E3, E4 dan sedikitnya 5 wilayah transkripsi akhir - LI, L2, L3, L4, L5 telah diidentifikasi dalam genom adenovirus.

Produk E1 menghambat pengangkutan mRNA seluler ke dalam sitoplasma dan translasinya. Wilayah E2 mengkode sintesis protein pengikat DNA yang memainkan peran penting dalam replikasi DNA virus, ekspresi gen awal, kontrol penyambungan, dan perakitan virion. Salah satu protein akhir melindungi adenovirus dari interferon. Produk utama yang dikode oleh gen akhir meliputi protein yang membentuk hekson, penton, inti virion, dan protein nonstruktural yang melakukan tiga fungsi: a) berpartisipasi dalam pembentukan trimer hekson; b) mengangkut trimer ini ke dalam nukleus; c) berpartisipasi dalam pembentukan virion adenovirus dewasa. Setidaknya 7 antigen telah diidentifikasi dalam virion. Antigen A (hekson) bersifat spesifik kelompok dan umum untuk semua adenovirus manusia. Menurut antigen B (basa penton), semua adenovirus manusia dibagi menjadi tiga subkelompok. Antigen C (benang, serat) bersifat spesifik tipe. Berdasarkan antigen ini, semua adenovirus manusia terbagi menjadi 41 serovarian. Semua adenovirus manusia, kecuali serovarian 12, 18, dan 31, memiliki aktivitas hemaglutinasi, yang dimediasi oleh penton (kapsomer apikal). Pada tahun 1960, L. Rosen mengusulkan RTGA untuk mengidentifikasi serovarian adenovirus.

Siklus hidup adenovirus selama infeksi produktif terdiri dari tahap-tahap berikut:

• penyerapan pada reseptor spesifik membran sel menggunakan kepala serat;
• penetrasi ke dalam sel melalui mekanisme endositosis yang diperantarai reseptor, disertai dengan "pelepasan" sebagian di dalam sitoplasma;
• deproteinisasi akhir genom pada membran nukleus dan penetrasinya ke dalam nukleus;
• sintesis mRNA awal menggunakan RNA polimerase seluler;
• sintesis protein spesifik virus awal;
• replikasi DNA virus genom;
• sintesis mRNA akhir;
• sintesis protein virus akhir;
• morfogenesis virion dan keluarnya mereka dari sel.

Proses transkripsi dan replikasi terjadi di dalam nukleus, sedangkan proses translasi terjadi di dalam sitoplasma, tempat protein diangkut ke dalam nukleus. Morfogenesis virion juga terjadi di dalam nukleus dan berlangsung dalam beberapa tahap: pertama, polipeptida dirakit menjadi struktur multimerik - serat dan hekson, kemudian kapsid, virion yang belum matang, dan akhirnya virion yang matang terbentuk. Di dalam nukleus sel yang terinfeksi, virion sering kali membentuk gugusan kristal. Pada tahap akhir infeksi, tidak hanya virion yang matang tetapi juga kapsid yang belum matang (tanpa DNA) terakumulasi di dalam nukleus. Pelepasan virion yang baru disintesis disertai dengan penghancuran sel. Tidak semuanya meninggalkan sel tempat hingga satu juta virion baru disintesis. Virion yang tersisa mengganggu fungsi nukleus dan menyebabkan degenerasi sel.

Selain bentuk infeksi yang produktif, adenovirus dapat menyebabkan infeksi yang gagal, di mana reproduksi virus sangat terganggu pada tahap awal atau selanjutnya. Selain itu, beberapa serovarian adenovirus manusia mampu menginduksi tumor ganas ketika diinokulasi ke berbagai hewan pengerat. Menurut sifat onkogeniknya, adenovirus dibagi menjadi sangat onkogenik, onkogenik lemah, dan non-onkogenik. Kemampuan onkogenik berbanding terbalik dengan kandungan pasangan GC dalam DNA adenovirus. Peristiwa utama yang mengarah pada transformasi sel (termasuk dalam kulturnya) adalah integrasi DNA virus ke dalam kromosom sel inang. Mekanisme molekuler dari tindakan onkogenik adenovirus masih belum jelas.

Adenovirus tidak memiliki sifat onkogenik dalam kaitannya dengan manusia.

Adenovirus tidak bereproduksi dalam embrio ayam, tetapi bereproduksi dengan baik dalam kultur sel tripsinasi primer dan transplantasi berbagai asal, yang menyebabkan efek sitopatik yang khas (pembulatan sel dan pembentukan gugusan seperti anggur, degenerasi titik halus).

Dibandingkan dengan virus manusia lainnya, adenovirus agak lebih stabil di lingkungan luar, tidak hancur oleh pelarut lemak (tidak ada lipid), tidak mati pada suhu 50 °C dan pada pH 5,0-9,0; mereka terawetkan dengan baik dalam keadaan beku.

Ciri-ciri epidemiologi. Sumber infeksi hanya orang sakit, termasuk bentuk latennya. Infeksi terjadi melalui droplet di udara, kontak-rumah tangga, melalui air di kolam renang, dan jalur fekal-oral. Virus juga dapat menembus usus melalui darah. Penyakit saluran pernapasan atas dan mata disebabkan oleh serovarian 1-8, 11, 19, 21. Serovarian 1, 2, 3, 12, 18, 31, 40 dan 41 menyebabkan gastroenteritis pada anak-anak dari 6 bulan hingga 2 tahun, adenitis mesenterika. Serovarian 1, 2, 5, 6 sering terdeteksi dalam bentuk infeksi laten.

Tidak ada data tentang kemampuan adenovirus hewan untuk menyebabkan penyakit pada manusia, dan sebaliknya, adenovirus manusia - pada hewan. Adenovirus menyebabkan penyakit sporadis dan wabah epidemi lokal. Wabah terbesar di negara kita mempengaruhi 6.000 orang.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Gejala infeksi adenovirus

Masa inkubasinya 6-9 hari. Virus ini berkembang biak di sel epitel saluran pernapasan bagian atas, selaput lendir mata. Virus ini dapat menembus paru-paru, menyerang bronkus dan alveoli, serta menyebabkan pneumonia berat; sifat biologis khas adenovirus adalah tropisme ke jaringan limfoid.

Penyakit adenovirus dapat dicirikan sebagai demam dengan radang katarak pada selaput lendir saluran pernapasan dan mata, disertai dengan peningkatan jaringan limfoid submukosa dan kelenjar getah bening regional. Paling sering, penyakit ini terjadi dalam bentuk tonsilitis, faringitis, bronkitis, pneumonia atipikal, penyakit mirip flu, dalam bentuk demam faringokonjungtiva. Konjungtivitis dalam beberapa kasus menyertai penyakit adenovirus, dalam kasus lain - gejala utamanya.

Dengan demikian, penyakit adenovirus ditandai dengan predominasi sindrom pernapasan, konjungtiva, atau usus. Pada saat yang sama, virus tersebut mampu menyebabkan infeksi laten (asimptomatik) atau kronis dengan persistensi jangka panjang pada jaringan amandel dan kelenjar adenoid.

Kekebalan pasca infeksi bersifat tahan lama, stabil, tetapi tergantung jenisnya, tidak ada kekebalan silang. Kekebalan disebabkan oleh antibodi penetral virus dan sel memori imun.

Diagnostik laboratorium infeksi adenovirus

1. Deteksi antigen virus dalam sel yang terinfeksi menggunakan metode imunofluoresensi atau IFM.
2. Isolasi virus. Bahan untuk penelitian ini adalah sekresi nasofaring dan konjungtiva, darah, dan feses (virus dapat diisolasi tidak hanya pada awal penyakit, tetapi juga pada hari ke-7 hingga ke-14). Kultur sel tripsinasi primer (termasuk diploid) dari embrio manusia, yang sensitif terhadap semua serotipe adenovirus, digunakan untuk mengisolasi virus. Virus dideteksi melalui efek sitopatiknya dan melalui antigen pengikat komplemen (CBA), karena semuanya memiliki antigen pengikat komplemen yang sama. Identifikasi dilakukan dengan antigen spesifik tipe menggunakan RTGA dan RN dalam kultur sel.
3. Deteksi peningkatan titer antibodi dalam serum pasien berpasangan menggunakan RSC. Penentuan peningkatan titer antibodi spesifik tipe dilakukan dengan serostrain adenovirus standar dalam RTGA atau RN dalam kultur sel.

Pencegahan spesifik infeksi adenovirus

Vaksin oral imunogenik hidup telah dikembangkan untuk melawan beberapa serovarian adenovirus, tetapi belum digunakan secara luas.