فيروسات الحمض النووي الريبوزي سالبة الاتجاه: الإنفلونزا، الحصبة، داء الكلب

تحمل فيروسات الحمض النووي الريبوزي أحادية السلسلة سالبة الاتجاه جينومًا مكملاً للحمض النووي الريبوزي الرسول، لذا يجب عليها إدخال بوليميراز الحمض النووي الريبوزي المعتمد على الحمض النووي الريبوزي الخاص بها إلى الخلية لنسخ رسالة قابلة للقراءة قبل أن يتم تصنيع أي بروتينات فيروسية. تشمل هذه المجموعة فيروسات الإنفلونزا، والفيروسات المخاطية (الحصبة، النكاف، الفيروس المخلوي التنفسي)، والفيروسات الربدية، التي يُعد فيروس داء الكلب أشهر مسببات الأمراض البشرية منها.

Definition

فيروسات الحمض النووي الريبوزي سالبة الاتجاه هي فيروسات حمض نووي ريبوزي يكون جينومها أحادي السلسلة مكملاً للحمض النووي الريبوزي الرسول، وبالتالي لا يمكن ترجمته مباشرة؛ يجب عليها تغليف بوليميراز الحمض النووي الريبوزي المعتمد على الحمض النووي الريبوزي لنسخ الحمض النووي الريبوزي الرسول أولاً، وتشمل في البشر عائلات Orthomyxoviridae و Paramyxoviridae و Rhabdoviridae، من بين عائلات أخرى.

Scope

يقدم هذا المدخل عائلات فيروسات الحمض النووي الريبوزي سالبة الاتجاه ذات الأهمية الطبية، وضرورة تغليفها للبوليميراز، والأمراض البشرية الرئيسية التي تسببها، بما في ذلك الإنفلونزا والحصبة وداء الكلب. إنه نظرة عامة مرجعية على البيولوجيا الفيروسية وعلم الأوبئة ولا يقدم إرشادات للإدارة السريرية أو العلاج.

Core questions

• لماذا يجب على فيروسات الحمض النووي الريبوزي سالبة الاتجاه أن تحمل بوليميرازها الخاص إلى الخلية؟
• كيف يدفع الانجراف والتحول المستضدي الإنفلونزا الموسمية والجوائح؟
• لماذا تعد الحصبة من أكثر الفيروسات البشرية عدوى، ولماذا يكون داء الكلب مميتًا دائمًا تقريبًا بمجرد ظهور الأعراض؟

Key concepts

• جينوم الحمض النووي الريبوزي أحادي السلسلة سالب الاتجاه
• بوليميراز الحمض النووي الريبوزي المعتمد على الحمض النووي الريبوزي المغلف
• جينوم مجزأ وإعادة تجميع (Orthomyxoviridae)
• الانجراف المستضدي والتحول المستضدي
• Paramyxoviridae (الحصبة، النكاف، الفيروس المخلوي التنفسي)
• Rhabdoviridae وداء الكلب
• الاستهداف العصبي (Neurotropism)
• العدوى العالية للحصبة

Key theories

الانجراف والتحول المستضدي في الإنفلونزا

تتجنب فيروسات الإنفلونزا المناعة من خلال الطفرات النقطية التدريجية لبروتينات السطح (الانجراف)، وفي حالة الإنفلونزا A، من خلال إعادة تجميع أجزاء الجينوم بين السلالات (التحول)، وهذا الأخير قادر على توليد فيروسات وبائية.

Mechanisms

نظرًا لأن الجينوم سالب الاتجاه لا يمكن قراءته بواسطة الريبوسومات، يجب أن تحمل هذه الفيروسات بوليميراز الحمض النووي الريبوزي المعتمد على الحمض النووي الريبوزي المرتبط بالفيريون والذي يصنع الحمض النووي الريبوزي الرسول بعد الدخول. تحتوي فيروسات الإنفلونزا على جينوم مجزأ، مما يسمح بإعادة التجميع عندما تصيب سلالتان الخلية معًا ويكمن وراء التحول المستضدي المفاجئ الذي يمكن أن ينتج سلالات وبائية، بينما ينتج الطفرة التدريجية الانجراف المستضدي وراء الأوبئة الموسمية. تنتشر الفيروسات المخاطية مثل الحصبة بكفاءة عن طريق الجهاز التنفسي ويمكن أن تثبط المناعة، وينتقل فيروس داء الكلب الربدي على طول الأعصاب الطرفية إلى الجهاز العصبي المركزي، مما يفسر مساره العصبي والمميت تقريبًا بمجرد ظهور المرض السريري.

Clinical relevance

تسبب فيروسات الحمض النووي الريبوزي سالبة الاتجاه أمراضًا بشرية رئيسية، بما في ذلك الإنفلونزا الموسمية والوبائية، والحصبة ومضاعفاتها، وداء الكلب. تفسر بيولوجيتها سبب ضرورة تحديث لقاحات الإنفلونزا، وسبب تطلب الحصبة لمناعة سكانية عالية جدًا للسيطرة عليها، وسبب الوقاية من داء الكلب قبل ظهور الأعراض بدلاً من علاجه بعد ذلك. هذا المدخل وصفي وليس أساسًا للتشخيص أو العلاج الفردي.

Epidemiology

تسبب الإنفلونزا أوبئة موسمية متكررة وجوائح دورية؛ لا تزال الحصبة سببًا رئيسيًا لوفيات الأطفال التي يمكن الوقاية منها باللقاحات حيث تكون تغطية التحصين منخفضة، على الرغم من انخفاض الوفيات العالمية بشكل كبير مع توسيع نطاق التطعيم؛ يسبب داء الكلب عشرات الآلاف من الوفيات سنويًا، بشكل رئيسي من خلال الانتقال بوساطة الكلاب في المناطق الموبوءة.

Evidence & guidelines

تصف نصوص علم الفيروسات المرجعية والمراجعات الموثوقة بيولوجيا هذه العائلات، وتوثق النماذج القائمة على المراقبة تأثير لقاح الحصبة على الوفيات العالمية؛ تلخص مراجعات الإنفلونزا أساس الانجراف والتحول لإعادة صياغة اللقاح المستمرة (الموصوفة على مستوى الأدلة، وليس النصيحة الفردية).

History

أدت جوائح الإنفلونزا، وأكثرها تدميراً في عام 1918، إلى ترسيخ الفيروسات المخاطية كتهديد عالمي متكرر وحفزت دراسة التباين المستضدي. تم وصف الحصبة كفيروس مخاطي شديد العدوى وأصبحت هدفًا لحملات التطعيم المكثفة، بينما كان داء الكلب، وهو أحد أقدم العدوى المعترف بها، هو المرض الذي طور باستور من أجله لقاحًا مبكرًا بعد التعرض، مما حدد النهج الحديث للوقاية من الفيروسات الربدية.

Key figures

• Yoshihiro Kawaoka
• Robert Webster
• Thiravat Hemachudha

Seminal works

• horimoto-2005
• simons-2012
• hemachudha-2002

Frequently asked questions

لماذا تتغير لقاحات الإنفلونزا من سنة إلى أخرى؟

تتغير بروتينات سطح الإنفلونزا باستمرار (الانجراف المستضدي) ويمكن للإنفلونزا A إعادة تجميع جينومها المجزأ (التحول المستضدي)، لذا تتغير السلالات المتداولة ويتم إعادة صياغة اللقاحات بشكل دوري لمطابقتها.

لماذا يعتبر داء الكلب مميتًا دائمًا تقريبًا بمجرد بدء الأعراض؟

ينتقل فيروس داء الكلب على طول الأعصاب إلى الجهاز العصبي المركزي؛ وبحلول الوقت الذي تظهر فيه الأعراض العصبية، تكون العدوى قد ترسخت في الدماغ، وهذا هو السبب في أن الوقاية تعتمد على التدابير الفورية بعد التعرض قبل ظهور الأعراض.