XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Вирус Западного Нила (ВЗН) - это развивающийся нейротропный флавивирус, который передается человеку через укус инфицированного комара и является наиболеегеографически распространенным арбовирусом в мире [2;4].

Основная, наиболее часто встречающаяся схема передачи - "комар-птица-комар", где резервуарами (носителями) являются перелётные, водоплавающие, синантропные птицы, а основными переносчиками - орнитофильные комары. В России ВЗН к настоящему времени выделен из комаров Culex modestus, Сх. pipiens (неавтогенная форма Сх. pipiens f. pipipiens и автогенная форма Сх. pipiens f. molestus), Anopheles hyrcanus, комплекс Anopheles maculipennis и Coquillettidia richardii. К числу потенциальных переносчиков следует также отнести Aedes vexans, вследствие его высокой численности в южных регионах. В период эпизоотической и эпидемической активности ВЗН (июль-август) в циркуляцию вируса включаются все доминирующие виды комаров. Перезимование зараженных ВЗН комаров рода Culex в стадии имаго - один из возможных механизмов создания устойчивых природных и антропогенных очагов инфекции. Зараженность комаров в антропогенных биоценозах существенно выше, чем в природных [2] .

Схема передачи "клещ-птица-клещ" имеет существенное значение в перезимовании вируса и в создании стабильных очагов. К передаче ВЗН через укус восприимчивым хозяевам способны виды, относящиеся к родам Dermacentor, Hyalomma, Rhiphicephalus, Ixodes, Haemophysalis, Ornithodoros. Основное значение на юге Европейской части России имеют клещи - Hyalomma marginatum и Ornithodoros coniceps. Хроническая инфекция у птиц с периодической вирусемией, наряду с сохранением ВЗН в членистоногих переносчиках, является одним из возможных механизмов существования вируса в межэпизоотический период [2].

Жизненный цикл ВЗН начинается с прикрепления к рецептору поверхности, эндоцитоза, слияния с эндосомальной мембраной и доставки инфекционного генома РНК в цитоплазму. После сборки вириона и его транспортировки по секреторному пути хозяина зрелая вирусная частица высвобождается из инфицированной клетки путем экзоцитоза[7;9].

Животные модели инфекции ВЗН, включая мышей , хомяков и нечеловеческих приматов, дали представление о патогенезе ВЗН у человека. В частности, ВЗН-инфекция мышей позволила идентифицировать вирусные и генетические факторы хозяина, которые контролируют репликацию и исход инфекции. Исследования жизненного цикла и патогенеза вируса Западного Нила с использованием животных моделей инфекции выявили три различные фазы патогенеза ВЗН — начальная инфекция и распространение (ранняя фаза), периферическая вирусная амплификация (фаза диссеминации висцеральных органов) и нейроинвазия (фаза центральной нервной системы (ЦНС)) , которые, как полагают, повторяют то, что происходит у человека после заражения комаром[3;6;7].

Комары заражаются ВЗН во время кровососания на зараженных птицах. ВЗН размножается в эпителиальных клетках средней кишки комара и распространяется через гемолимфу к слюнным железам и другим органам. Ключевым этапом в передаче ВЗН и конкуренции векторов является кишечный барьер , который действует как физический и иммунный барьер за счет производства антимикробных пептидов и перитрофического матрикса (состоящего из хитина, белков, гликопротеинов и протеогликанов), которые вместе ограничивают репликацию вируса и распространение внутри инсекта. Лектины С-типа способствуют распространению ВНВ у комаров. Секретируемый лектиновый белок с-типа, mosGCTL - 1, связывается с ВЗН и усиливает вирусную привязанность и инфекцию путем взаимодействия с mosPTP-1, поверхностным белком комаров, который является гомологом человеческого CD45. ВЗН связывается с секретируемым mosGCTL-1 в гемолимфе, тем самым облегчая проникновение вируса и инвазию в различные ткани комаров[1;4;10].

Инфекция ВЗН запускает врожденные иммунные программы беспозвоночных, которые могут ограничить инфекцию. Они включают РНК-интерференция; врожденного иммунитета сигнальных путей, иммунодефицит и Як–стат (Janus kinase–signal transducer and activator of transcription) белки[2;4].

Во время кровососания комары питаются непосредственно из сосудов или экстравазированной крови. В рамках этого процесса комар впрыскивает слюну и содержащиеся в ней вирусные частицы. В дополнение к вирусным факторам, блокирующим иммунный ответ хозяина, слюна комара содержит молекулы, которые противодействуют гемостазу, уменьшают воспаление и изменяют иммунитет хозяина[4;5;8].

Примерно 80% инфицированных вирусом Западного Нила  являются бессимптомными носителями.  У 20% зараженных людей развивают симптомы различной степени тяжести, которые начинают проявляться в течении 14 дней после укуса. Симптомы могут варьироваться от  лихорадки , до развития паралича и менингита . Тяжелое течение может длиться несколько недель и в редких случаях вызывает необратимые повреждения головного мозга .  Возраст старше 60 лет и заболевания, такие как рак и диабет увеличивают риск развития тяжелых клинических проявлений[4].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1) D.S McVey , West Nile virus / D.S McVey , W.C. Wilson & C.G. Gay. – 2015 – Т. 34. – №. 2. – С. 31-36.

2) МУ 3.1.3.2600-10 Мероприятия по борьбе с лихорадкой Западного Нила на территории Российской Федерации МУ 3.1.3.2600-10 – С. 4 -7.

3) Прилепский А.Ю. МЕТОДЫ РАБОТЫ С КЛЕТОЧНЫМИ КУЛЬТУРАМИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ НАНОМАТЕРИАЛОВ Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург 2019 / А.Ю. Прилепский А.С. Дроздов В.А. Богатырев С.А. Староверов– С. 3-21.

4) Surveillance and Diagnosis of West Nile Virus in the Face of Flavivirus Cross-Reactivity Front. / Yaniv Lustig, Danit Sofer, Efrat Dahan Bucris and Ella Mendelson Microbiol., – 2018 – Т. 11. – №. 9. – С. 24-27.

5) МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского ОЦЕНКА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ КЛЕТОК IN VITRO Нижний Новгород 2020 – С. 4-6.

6.) Лелевич С. В.Клиническая микробиология Издательство "Лань". / Лелевич С. В., Волчкевич О. М., Сидорович Е. А. – 2021 г– С. 243-256.

7) МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского МОЛЕКУЛЯРНЫЕ АСПЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВИРУСОВ С КЛЕТКОЙ Учебное пособие Н.А. Новикова Нижний Новгород 2015 – С. 43-64

8) Li Yu Characterization of virus-specific vesicles assembled by West Nile virus non-structural proteins / Li Yu , Kazuyo Takeda , Yamei Gao  . – 2017Т. 34. – №. 2. – С. 130-140.

9)Gervais Habarugira  West Nile Virus: An Update on Pathobiology, Epidemiology, Diagnostics, Control and "One Health" Implications / Gervais Habarugira , Willy W Suen , Jody Hobson-Peters , Roy A Hall , Helle Bielefeldt-Ohmann .Pathogens. – 2020 Т. 9. – №. 7. – С. 48-59.

10) Marie-France Martin West Nile Virus Restriction in Mosquito and Human Cells: A Virus under Confinement / Marie-France Martin , Sébastien Nisole – 2020 – Т. 8. – №. 2. – С. 256-270.