influenssaviruksen alatyypit

termiä ”flunssa” käytetään usein kaikista kuumeisista hengitystiesairauksista, joiden systeemisiä oireita voivat olla lukemattomat bakteeri-tai virusperäiset aineet sekä influenssavirukset. Varsinainen influenssa on kuitenkin ortomyksovirusperheen jäsenen aiheuttama akuutti tartuntatauti, johon kuuluvat influenssavirukset A, B ja C. Influenssaepidemioita esiintyy yleensä talvella lauhkeassa ilmastossa. Yhdysvalloissa influenssakausi alkaa yleensä loka-marraskuussa ja huipussaan joulu-maaliskuussa.

merkittäviin influenssaepidemioihin liittyy A-tai b-tyypin influenssavirus.influenssa A tarttuu lintuihin, ihmisiin, sikoihin, hevosiin, hylkeisiin ja koiriin. Influenssa A aiheuttaa toistuvia, yleensä vuosittaisia epidemioita tai epidemioita, joiden voimakkuus vaihtelee, ja satunnaisia pandemioita, kun taas influenssa B aiheuttaa epidemioita kahden tai neljän vuoden välein. Influenssa B-virukset aiheuttavat saman kirjon tauteja kuin influenssa A. Influenssa B-virukset eivät kuitenkaan aiheuta pandemioita, mahdollisesti siksi, että ne tartuttavat ensisijaisesti ihmisiä ja harvoin eläimiä. Lähes kaikki aikuiset ovat saaneet lievää ylähengitysteiden sairautta aiheuttavan influenssa C-viruksen. Alahengitysteiden komplikaatiot ovat harvinaisia.

influenssavirukset luokitellaan seuraavien tietojen perusteella:

• tyyppi A, B tai C/paikka eristetty/isolaattien määrä/vuosi eristetty
• influenssa A jaetaan alatyyppeihin niiden hemagglutiniini (H) – ja neuramidaasi (n) – proteiinien mukaan. H-ja 9 n-variantteja on 16, mutta kussakin viruksessa on vain yksi H-ja yksi n-muunnos.

esimerkkejä hiljattain eristetyistä influenssaviruksista ovat A/California/7/2009 (H1N1) ja B/Brisbane/60 / 2008.

influenssavirus on vaipallinen virus, eli uloin kerros on lipidikalvo, jonka virus hankkii isäntäsolusta. Lipidikalvoon työnnetään viruksen glykoproteiinit, hemagglutiniini (H) ja neuraminidaasi (N). Influenssa A-virioneilla on kolme kalvoproteiinia (H, n ja M2), kun taas influenssa B-virioneilla on neljä (H, N, NB ja BM2). Lipidikalvon alla on M1-viruksen matriisiproteiini, joka antaa voimaa ja jäykkyyttä viruksen kuoreen. M2-proteiini on protonikanava, jonka kohteena ovat viruslääkkeet amantadiini ja rimantadiini. Influenssa A-tai B-virionissa on kahdeksan virus-RNA: n segmenttiä, jotka kuljettavat kaiken geneettisen informaation, jota tarvitaan uusien virushiukkasten syntetisoimiseksi. Nämä RNA-segmentit on merkitty HA (hemagglutiniini), NA (neuraminidaasi), PB1, PB2, PA, NP, M ja NS.

sisäisten proteiinien M1 ja NP antigeenit ovat tyyppispesifisiä, ja niitä käytetään määrittämään, onko tietty influenssavirus tyyppiä A, B vai C. kummankin tyypin kaikkien jäsenten M1-ja NP-proteiineilla on ristiinreaktioita.

hemagglutiniini on pintaglykoproteiini, joka sitoutuu sialihappojäännöksiin hengitysteiden epiteelisolujen pintaglykoproteiineissa. Tämä vuorovaikutus on välttämätön virus-ja epiteelisolukalvojen kiinnittymiselle ja fuusioitumiselle. Neuraminidaasi sulattaa sialihappoa (neuramiinihappoa) kohdesolujen pinnalla edistäen viruksen pääsyä soluun. Neuraminidaasi helpottaa myös limakerroksen tunkeutumista hengitysteihin. Myöhäisessä infektiossa lähes kaikki sialiinihappo on poistettu infektoituneiden solujen pinnalta, mikä helpottaa jälkeläisten virionien leviämistä muihin soluihin. N on relenzan ja Tamiflun viruslääkkeiden kohde.

http://www.virology.ws/2009/04/30/structure-of-influenza-virus/

influenssa C-virukset ovat jonkin verran erilaisia. Niissä on kahdeksan sijaan 7 RNA-segmenttiä. Tärkein influenssa C-viruksen kirjekuori-glykoproteiini on nimeltään Hef (hemagglutiniini-esteraasi-fusion), koska sillä on sekä H-että n-funktiot.a-molli viruksen kirjekuoriproteiini on CM2, joka toimii ionikanavana.

H: ssa ja N: ssä on enemmän antigeenistä vaihtelua kuin sisäisissä proteiineissa, ja ne ovat tärkeimpiä influenssa A: n alatyypin ja kannan spesifisyyden taustatekijöitä. 16 H: lla ja 9 N: llä on 144 mahdollista influenssa A: n alatyyppiä.

pieniä muutoksia kirjekuoren glykoproteiineissa, hemagglutiniinissa ja neuraminidaasissa, kutsutaan antigeenisiksi siirtymiksi ja suuria muutoksia antigeenisiksi siirtymiksi. Antigeeniset siirtymät liittyvät paikallisiin tautiepidemioihin, kun taas antigeeniset siirtymät liittyvät epidemioihin ja influenssa A: n pandemioihin.

antigeeninen Siirtymä johtuu HA-ja/tai NA-pistemutaatiosta. Influenssavirus-RNA-polymeraasin tehoton oikoluku johtaa siihen, että hemagglutiniinissa tai neuraminidaasissa esiintyy runsaasti transkriptiovirheitä ja aminohapposubstituutioita, jolloin uudet variantit voivat kiertää olemassa olevan humoraalisen immuniteetin ja aiheuttaa influenssaepidemioita. Yksilö, joka on immuuni alkuperäiselle kannalle, ei ole immuuni ajelehtivalle kannalle.

Antigeenisiirtymä johtuu HA-tai NA-geenin reassortaatiosta, joka johtaa uusien h-ja / tai N-proteiinivarianttien synteesiin. Luonnonvaraiset vesilinnut ovat kaikkien influenssa A-viruksen alatyyppien luonnollisia isäntiä. Sioilla on myös tärkeä rooli ihmisen pandemiakantojen kehityksessä, koska sian henkitorvessa on reseptoreita sekä lintuinfluenssaviruksille että ihmisen influenssaviruksille ja siat tukevat molempien virustyyppien kasvua. Sioilla voi esiintyä geneettistä uudelleensuuntautumista lintu-ja ihmisvirusten välillä, mikä johtaa uudenlaiseen kantaan.

kun sika saa tartunnan sekä ihmis-että lintuviruksista, molempien virusten RNA-arvot kopioidaan tumassa. Kun solukalvoon kootaan uusia virushiukkasia, osa RNA-segmenteistä voi olla peräisin jommastakummasta tartuttavasta viruksesta. Uusia viruksia, jotka perivät RNA: ta sekä lintujen että ihmisten influenssasta, kutsutaan reassortanteiksi. Ne voivat sisältää ihmisen sisäisiä proteiineja ja eläinten H-ja/tai N-proteiineja. Jos tämä virus reassortant voi tarttua ihmisiin, heillä on vain vähän immuniteettia sitä vastaan, mikä lisää epidemian tai pandemian todennäköisyyttä. Vuonna 2009 puhjennut H1N1-pandemia johtui lintu -, ihmis-ja sikainfluenssavirusten uudelleensijoittamisesta.

http://www.virology.ws/2009/06/29/reassortment-of-the-influenza-virus-genome/

Uudelleensortaatio voi tapahtua vain samantyyppisten influenssavirusten välillä. Ei ymmärretä, miksi influenssa A-virukset eivät koskaan vaihda RNA-segmenttejä influenssa B-tai C-virusten kanssa. Influenssa B käy paljon epätodennäköisemmin läpi antigeenisen muutoksen, mahdollisesti siksi, ettei tälle virukselle ole eläinsäiliötä.

ihmisen influenssa

vaikka niiden luonnollisessa vesilintuvarastossa esiintyy 16 H-virusta ja yhdeksän N-virusta, vain kolme hemagglutiniinin alatyyppiä (H1, H2 ja H3) ja kaksi neuraminidaasin alatyyppiä (N1 ja N2) ovat vakiintuneet ihmisessä ja aiheuttaneet laajalle levinneen hengitystieinfektion. H1N1 ja H3N2 aiheuttavat tänään kausittaisia epidemioita.

antigeeniset muutokset ovat aiheuttaneet useita ihmisen pandemioita. Vuosien 1918 ja 1919 äärimmäisen vakava pandemia (sikainfluenssa tai espanjantauti) liittyi a-influenssan sekä hemagglutiniinin (H1) että neuraminidaasin (N1) antigeenimuutosten syntymiseen.tämä virus tappoi 50-100 miljoonaa ihmistä kahden vuoden aikana. Vastuussa oleva H1N1-virus on peräisin lintukannasta, joka on sopeutunut infektoimaan ja välittämään tehokkaasti ihmisten välillä.

useita muita influenssapandemioita on esiintynyt ihmisillä 1900-luvulla. Vuonna 1957 ihmisen ja lintujen reassortantti sai aikaan antigeenisen siirtymisen h2n2: een. Tätä virusta kutsuttiin Aasian influenssaksi, koska se oli peräisin Kiinasta ja levisi sitten maailmanlaajuisesti. Se kesti vuoteen 1958 ja aiheutti 1-4 miljoonaa kuolonuhria.

vuonna 1968 toinen ihmisen ja lintujen reassortantti sai aikaan antigeenisen siirtymisen h2n2: sta H3N2: een (Hongkongin flunssa). Koska antigeenisiirtymä koski vain hemagglutiniinia, tämä pandemia oli vähäisempi kuin vuonna 1957 nähty, aiheuttaen 750 000 ihmisen kuoleman. H3N2 influenssa A uusiutui loppuvuodesta 2003 ja alkuvuodesta 2006. Se on nykyisin endeeminen sekä ihmis-että sikapopulaatioissa. Tämän viruksen resistenssi amantadiinille ja rimantadiinille on lisääntynyt 1%: sta (1994) 91%: iin (2005).

vuonna 1977 antigeenisiirto tuotti H1N1-influenssa A-viruksen, joka vaikutti pääasiassa nuoriin yksilöihin, joilta puuttui ennestään H1N1-immuniteetti. Pohjois-Amerikan sikalaumoissa on 1990-luvun lopulta lähtien havaittu kolminkertainen reassortantti sikainfluenssa a-virus, joka sisältää sian -, ihmisen-ja lintukantojen geenejä. Maaliskuussa 2009 Meksikossa havaittiin H1N1 influenza A-viruksen taudinpurkaus, joka levisi nopeasti Yhdysvaltoihin, Kanadaan ja koko maailmaan. Pandemian julistettiin olevan ohi elokuussa 2010. Pandemian aiheutti kahden sikakannan, yhden ihmisen kannan ja yhden lintukannan uudelleensijoittaminen nelinkertaisesti. Virusta kutsuttiin sikainfluenssaksi, koska suurin osa geeneistä tuli sikainfluenssaviruksista. Suuren pandemian mahdollisuuden vuoksi toteutettiin laajamittainen rokotuskampanja monovalentilla H1N1-rokotteella. Vaikka WHO julisti tämän pandemian päättyneeksi vuonna 2010, tämä H1N1-kanta kiertää edelleen ympäri maailmaa kausi-influenssan mukana. H1N1 sisällytettiin vuoden 2011 kausi-influenssarokotteeseen.

Uudet influenssa A-virukset, jotka normaalisti kiertävät eläimissä, voivat tarttua ihmiseen. Näistä viruksista käytetään nimitystä” influenssavirusten muunnos”, ja niiden lyhenne tulee olemaan”v”. Joulukuun 23, 2011, Centers for Disease Control and Prevention (CDC) on saanut raportteja 35 tapausta ihmisen tartunnan sikaperäinen muunnos influenssavirukset vuodesta 2005. Näiden influenssavirusten esiintymistiheys on kasvanut vuodesta 2011.

vuoden 2011 viimeisen 6 kuukauden aikana 12 yhdysvaltalaista asukasta 5 eri osavaltiossa (Indiana, Iowa, Maine, Pennsylvania ja Länsi-Virginia) todettiin tämän influenssa A H3N2-muunnosviruksen tartuttamiksi, jolla oli geenejä lintu -, sika-ja ihmisperäisistä influenssaviruksista. Tämä virus eroaa muista tapauksista, koska se on saanut toisen geneettisen muutoksen, matrix (M) – geenin vuoden 2009 H1N1-pandemiaviruksesta. Tällä hetkellä kukaan ei tiedä, mitä tämän M-geenin lisääminen tarkoittaa sairauden vakavuuden tai tarttuvuuden kannalta ihmisillä. Tähän mennessä suurin osa tähän virukseen liittyvistä sairauksista on ollut lieviä ja itserajoitteisia. CDC: ssä äskettäin tehdyt vähäiset serologiset tutkimukset osoittavat, että aikuisilla saattaa olla jokin aikaisempi immuniteetti H3N2v: lle, kun taas lapsilla ei todennäköisesti ole.

seuraavassa kaaviossa osoitetaan, miten uusi virus johtui vuoden 2009 pandemian H1N1 – viruksen matriisin (M) geenisegmenttien uudelleensijoittamisesta ja vuosina 1998-2011 esiintyneen Swine H3N2-kolmoisrutortaatioviruksen HA-ja NA-geenisegmenttien uudelleensijoittamisesta.

http://phil.cdc.gov/phil/details.asp

tähän mennessä havaitut influenssa A (H3N2)v-virukset ovat alttiita oseltamiviirille (Tamiflu®) tai Tsanamiviirille (Relenza®). Koska näillä viruksilla on influenssa A (H1N1)pdm09-viruksen M-geeni, ne ovat vastustuskykyisiä amantadiinille ja rimantadiinille.

lintuinfluenssa

useimmat luonnonvaraisia tai kotieläiminä pidettäviä lintuja tartuttavat influenssavirukset sairastuttavat ihmisiä vain vähän. Alatyyppien H5 ja H7 virukset ovat kuitenkin saaneet geneettisiä ominaisuuksia, jotka ovat tehneet niistä virulenttisempia.

Korkeapatogeeniset lintuinfluenssa H5N1 A-virukset ovat endeemisiä Aasian maiden lintu-ja siipikarjapopulaatioissa, ja niitä pidetään maailman suurimpana influenssapandemian uhkana. H5N1-lintuinfluenssa liittyi ensimmäistä kertaa kliiniseen hengitystietautiin Hongkongissa vuonna 1997, kun korkeapatogeenisen H5N1-influenssan siipikarjaepidemia puhkesi elävien lintujen markkinoilla. Epidemiaan liittyi korkea keuhkokuumeen esiintyvyys ja 33 prosentin kuolleisuus. Kaikki viruksen geenit olivat lintuperäisiä, mikä viittaa siihen, että H5N1 oli hypännyt lajirajan yli ilman sopeutumista. Serologisessa seurannassa havaittiin vain vähän todisteita tartunnasta ihmisestä toiseen, eikä uusia tapauksia raportoitu siipikarjan massateurastamisen jälkeen.

sen jälkeen kun influenssa H5N1 ilmaantui ihmisille vuonna 1997, se on käynyt läpi antigeenisen ajautumisen. Siipikarjan ja ihmisten lisäksi H5N1-virus näyttää laajentaneen isäntäaluettaan felideihin. Kuolemaan johtaneita tartuntoja on raportoitu kotikissoilla. Kissoista ei ole raportoitu viruksen siirtämisestä ihmisiin. Tähän mennessä kaikki ihmisen H5-alatyypin tartunnat ovat johtuneet viruksista, joilla on N1-alatyyppi. On edelleen olemassa huoli siitä, että tämä viruskanta saattaa mutatoitua tai joutua uudelleen ihmisen influenssavirukseen ja saada kyvyn levitä nopeasti ihmisestä toiseen.

lintuinfluenssa H7-virukset on yhdistetty myös satunnaisiin ihmisten tauteihin. Alatyypin H7 virukset, joilla on useita N-alatyyppejä (N2, N3 ja N7), ovat siirtyneet linnuista ihmisiin. Alankomaissa esiintyi laajoja h7n7-viruksen taudinpurkauksia siipikarjassa vuonna 2003. Näiden taudinpurkausten torjuntaan osallistuneille työntekijöille kehittyi sidekalvontulehdus ja influenssan kaltainen sairaus. Kanadasta, Yhdysvalloista, Italiasta ja Yhdistyneestä kuningaskunnasta on ilmoitettu lisätartuntoja siipikarjatyöntekijöiden keskuudessa. Kuten H5N1: n kohdalla, kaikki ihmisen virusten geenit olivat alkuperältään lintuperäisiä.

Lintuinfluenssavirukset ovat endeemisiä aasian siipikarjassa, ja niitä on eristetty sioista.

Hongkongissa vuosina 1999, 2003, 2007 ja 2009 influenssa H9N2-viruksia eristettiin pääasiassa lapsilta, joilla oli lievä, itserajoitteinen hengitystieinfektio. Vuoden 1999 ihmisten tartunnoista vastuussa olevat h9n2-virukset sisälsivät sisäisiä geenejä, jotka olivat homologisia vuoden 1997 H5N1-virusten kanssa, mikä viittaa siihen, että näiden kantojen välillä oli tapahtunut uudelleensijoittuminen.