Глава 30 Семейство Сoronaviridae

§ 1. Характеристика семейства.

Название семейства происходит от латинских слов corona – корона и virus – вирус, что обусловлено внешним видом вириона.

Классификация. Семейство Coronaviridae входит в порядок Nidovirales и включает 2 рода: Coronavirus и Torovirus. Отдельные представители обоих родов являются патогенными для человека.

С троение вириона коронавирусов. Вирионы коронавирусов имеют плеоморфную сферическую форму диаметром 75-160 нм (рис. 1). Суперкапсид бислойный липидсодержащий с большими булавовидными шипами длиной 12-20 нм. Шипы содержат гликопротеины S и HE (гемагглютинин-эстеразу). Капсид спирального типа симметрии представляет собой глобулы белка N, спирально уложенные вдоль геномной РНК. Нуклеокапсид диаметром 11-13 нм, гибкий, протяженный, имеющий вид «бублика» или трубчатой нити. Геном представлен однониточной линейной несегментированной «+»-РНК длиной 27-32_*10³ нуклеотидов. РНК в нуклеокапсиде уложена петлеобразно. В РНК закодированы 4-6 структурных белков и РНК-зависимая РНК-полимераза. РНК имеет 5 открытых рамок считывания.

Репродукция коронавирусов. Вирионы коронавирусов проникают в клетку путем рецепторного эндоцитоза. Репликация связана с большой частотой мутаций по двум механизмам: 1) точечные мутации при ошибках работы РНК-полимераз; 2) геном склонен к рекомбинациям РНК. Репликация коронавирусов происходит цитоплазме и никогда не затрагивает ядра. Вирусные гликопротеины транслируются на шероховатой эндоплазматической сети, затем транспортируются к комплексу Гольджи, где происходит сборка вирионов. Вирусные частицы перемещаются к поверхности клетки в больших везикулах и путем диффузии выделяются через плазматическую мембрану, не повреждая клетки. Инфицированные клетки покрыты толстым слоем адсорбированных вирионов.

§ 2. Род Coronavirus.

Патогенными для человека являются 2 вида коронавирусов: 1) респираторные коронавирусы человека; 2) энтеритные коронавирусы человека.

Респираторные и энтеритные коронавирусы человека

История открытия. Коронавирусы были выделены в отдельное семейство в 1968 г. из-за особенностей морфологии вириона и мест внутриклеточного отпочковывания.

О собенности вирусов. Вирионы диаметром 100 нм (рис. 2). Суперкапсид содержит большие гликопротеиновые шипы 4 типов: 1) S-шипы (взаимодействуют с сиаловой кислотой клеток); 2) М-шипы; 3) Е-шипы (необходимы для «раздевания» вирусов); 4) НЕ-шипы (необходимы для адгезии и проникновения). Геномная РНК имеет длину 30_*10³ нуклеотидов.

Резистентность. Коронавирусы чувствительны к ультрафиолетовому облучению, органическим растворителям и детергентам, нагреванию до температуры выше 56˚С, к низким и высоким значениям рН (оптимум рН – 7,0-7,5). Сохраняют инфекционность до 8-10 ч в воздухе, до 9 суток – в питьевой воде, до 4-11 суток – при температуре 0-18 ˚ С.

Культивирование. Коронавирусы размножаются в клеточных культурах трахеи плода человека. В среду культивирования вносят аминопептидазу.

Эпидемиология. Источником инфекции является больной человек. Механизм передачи респираторной инфекции – аэрогенный, реализуемый преимущественно воздушно-капельным путем. Механизм передачи энтеритной коронавирусной инфекции – фекально-оральный; пути передачи – водный, пищевой, контактно-бытовой. Заболеваемость имеет зимнюю сезонность, регистрируется повсеместно.

Патогенез. In vivo коронавирусы прикрепляются к рецепторам апикальных мембран эпителиоцитов кишечного и дыхательного трактов, в которых размножаются. Высвобождение вирионов происходит либо на апикальных, либо на базальных поверхностях инфицированных клеток. Респираторные коронавирусы поражают эпителий верхних дыхательных путей преимущественно у детей, у взрослых чаще поражаются нижние отделы. Очень часта реинфекция. При тяжелом течении заболевания развивается вирусемия с возможным поражением центральной нервной системы. Коронавирусы могут инфицировать лимфоциты и моноциты.

Клиника. Респираторные коронавирусы вызывают риниты, назофарингиты, ларингиты, бронхиты, пневмонии. Энтеритные коронавирусы вызывают острые кишечные расстройства – гастроэнтериты.

Иммунитет непродолжительный. Возможна реинфекция.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования являются смывы с носовой части глотки, мазки из носа и зева, кал, сыворотка крови. Используются вирусоскопический (РИФ, иммунная электронная микроскопия), вирусологический и серологический (РСК, РТГА, РНГА) методы. Выделение вирусов проводят в первичных культурах клеток легких и почек эмбриона человека с последующей индикацией по ЦПД и РИФ и идентификацией в РТГА, РСК, РИФ, а также методом иммунной электронной микроскопии.

Лечение. Показаны α-интерфероны и моноклональные антирецепторные антитела.

Профилактика. Вакцины разрабатываются.

§ 3. Род Torovirus.

Название рода происходит от латинского слова torus – нижняя подпорка основания колонны или пилястра.

История открытия. Торовирусы и коронавирусы были выделены в отдельные рода внутри семейства в 1993 г.

Особенности вирусов. Вирионы имеют сферическую, дископодобную или почковидную форму, диаметр 120-140 нм (рис. 3). Суперкапсид толщиной 11 нм содержит булавовидные шипы. Нуклеокапсид спирально свернут в полую трубку диаметром 23 нм длиной 104 нм и периодичностью оборотов 4,5 нм. Возможны прямые и дугообразные формы нуклеокапсида. Во всех случаях нуклеокапсид тесно прилежит к суперкапсиду. Репликация происходит в цитоплазме и в ядре. Морфогенез вирионов осуществляется в комплексе Гольджи.

Р езистентность. Торовирусы чувствительны к замораживанию и оттаиванию.

Эпидемиология. Торовирусы распространены в Европе, Северной Америке, Азии. Источник инфекции – больной человек. Механизм передачи – фекально-оральный.

Патогенез. Органами-мишенями при торовирусной инфекции являются эпителиоциты тонкого и толстого кишечника.

Клиника. Торовирусы вызывают у человека острые кишечные заболевания, характеризующиеся лихорадкой, болями в животе, диареей.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования являются рвотные и фекальные массы, кровь. Используются иммунная электронная микроскопия фекалий человека и ПЦР. Использование РН и ИФА не позволяет выявить антитела к торовирусам в сыворотке крови человека.

Лечение не разработано.

Профилактика не разработана.