Морфология и структура вириона
Парвовирусы (от лат. parvus — маленький) полностью оправдывают свое название, имея диаметр всего 18–26 нм. Это простые вирусы, лишенные внешней липидной оболочки. Их капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии и состоит из трех структурных белков.
Главная особенность семейства кроется в генетическом аппарате. В отличие от подавляющего большинства ДНК-вирусов, геном парвовирусов представлен линейной однонитевой ДНК (ssDNA). Интересно, что в отдельные вирионы при сборке может упаковываться как «плюс»-нить, так и «минус»-нить. Кодирующая емкость вируса невелика: гены несут информацию лишь о двух структурных, одном неструктурном и нескольких малых белках.
Особенности жизненного цикла
Для успешной репликации парвовирусам критически необходим клеточный цикл хозяина. Они способны размножаться исключительно в растущих и активно делящихся клетках, так как для синтеза им требуются клеточные факторы и ДНК-полимераза самой клетки.
- Проникновение: Вирус поглощается клеткой, после чего транспортирует свой геном в ядро.
- Конверсия: Клеточные ферменты достраивают однонитевую вирусную ДНК до двунитевой формы (dsDNA). Без этого этапа невозможна транскрипция.
- Синтез: Вирусные белки синтезируются в цитоплазме, а затем возвращаются обратно в ядро.
- Сборка и выход: Новые вирионы собираются в ядре. Накопление вирусных частиц приводит к глубокой дегенерации ядра и цитоплазмы, в результате чего клетка разрушается (лизис), освобождая вирусное потомство.
Классификация
Семейство Parvoviridae делится на два подсемейства: Densovirinae и Parvovirinae (вирусы позвоночных). Среди вирусов позвоночных выделяют несколько ключевых родов:
- Erythrovirus: включает Парвовирус человека B19, наиболее патогенный для людей.
- Dependovirus: аденоассоциированные вирусы человека. Это дефектные вирусы-сателлиты, не способные к самостоятельной репродукции; их размножение возможно только в присутствии вируса-помощника (аденовируса).
- Bocavirus: бокавирус человека (HBoV), открытый в 2005 году в Швеции. Широко распространен, выделяется у детей и младенцев с острыми респираторными заболеваниями.
- Parvovirus: вирусы грызунов.
- Amdovirus: вирус алеутской болезни норок.
Парвовирус человека B19 и инфекционная эритема
Парвовирус B19 обладает строгим тропизмом к эритроидному ростку — он поражает эритробласты и ретикулоциты. Разрушение этих клеток-предшественников закономерно приводит к развитию анемии.
Вирус является возбудителем инфекционной эритемы (синонимы: «пятая болезнь», «синдром пощечины»). Инфекция передается аэрогенным (воздушно-капельным) путем. В группу риска входят преимущественно дети 4–11 лет. Заболевание весьма распространено: антитела обнаруживаются у 50–70% населения.
Клиническая картина разворачивается в динамике:
- Начало: лихорадка, острый ринит, диспептические расстройства (тошнота, диарея).
- Через 2–5 суток: появление яркой сыпи на щеках («пощечина»), которая затем распространяется на туловище и конечности в виде эритематозных и пятнисто-папулезных высыпаний.
У взрослых инфекция часто сопровождается развитием артритов, а у детей возможен острый полиартрит. При инфицировании во время беременности вирус оказывает эмбриопатическое действие, что может привести к самопроизвольному аборту.
Устойчивость и лабораторная диагностика
Парвовирусы отличаются высокой резистентностью во внешней среде. Они устойчивы к воздействию жирорастворителей (детергентов), кислой среде и выдерживают нагревание до 60 °C в течение часа. Чувствительны они только к ультрафиолетовому (УФ) излучению, которое быстро их инактивирует.
Микробиологическая диагностика включает:
- Вирусологический метод: выделение вируса на культурах быстрорастущих клеток. Идентификацию проводят с помощью электронной микроскопии, реакции иммунофлюоресценции (РИФ) и молекулярных зондов.
- Серологический метод: используется для выявления специфических антител.
Чтобы запомнить строение, ассоциируйте название: Парвовирус — «самый маленький», поэтому ему «не хватило» места для второй нити ДНК (однонитевая ДНК), липидной оболочки нет, а для размножения приходится использовать ферменты чужих делящихся клеток.
Вопросы с занятий и экзамена
В чем главная генетическая особенность парвовирусов?
В отличие от большинства ДНК-содержащих вирусов, их геном представлен линейной однонитевой ДНК, которая должна быть конвертирована в двунитевую форму клеточными ферментами хозяина.
Почему парвовирус B19 способен вызывать анемию?
Вирус обладает специфическим тропизмом к клеткам-предшественникам эритроидного ряда (ретикулоцитам и эритробластам), размножается в них и вызывает их лизис.
Что такое аденоассоциированные вирусы (Dependovirus)?
Это дефектные представители парвовирусов, которые не могут реплицироваться самостоятельно. Их размножение происходит только при наличии в клетке вируса-помощника, например, аденовируса.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы дегенерации клеточного ядра при репродукции парвовирусов
- Острый полиартрит как системное осложнение инфекции у детей
- Патогенез эмбриопатического действия парвовируса B19
- Роль бокавируса человека (HBoV) в детских респираторных заболеваниях
- Применение молекулярных зондов в вирусологической диагностике
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Парвовирусы» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «ДНК-вирусы (парвовирусы, папилломавирусы, аденовирусы, гепатит В, герпес-вирусы, поксвирусы, анелловирусы)»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.