1.1. Етіологічний чинник varicella zoster інфекції
Згідно міжнародної вірусної таксономії (2011) VZV належить до порядку Herpesvirales, родини Herpesviridae, підродини α-Herpesvirinae, роду Varicellovirus (налічує 17 генетично ідентифікованих вірусів), виду Human herpesvirus 3 [109].
VZV це ДНК-вмісний вірус діаметром 160–200 нм, серцевина містить двониткову ДНК (162 капсомери) навколо якої формується капсид, тегумен та ліпіднополісахаридна оболонка, розмір генома близько 125 kbp, має довгий та короткий фрагменти з 4 ізометричними формами, продукує надранній, ранній та пізній протеїни, існує в одному антигенному серотипі [110, 111]. Геном VZV найменший з людських ГВ, кодує близько 70 рамок відкритого зчитування (ORF) [112].
VZV в оточуючому середовищі нестабільний та швидко гине, а віруси не вкриті оболонкою вірогідно не відіграють роль у підтриманні інфекційного процесу та не володіють інфекційними властивостями [29, 66, 113].
VZV разом з HSV1/2 належать до підродини α-ГВ і, не зважаючи на гомологічність більшості генів та подібність генетичної структури, VZV має унікальні біологічні характеристики. Обидва віруси асоціюються з муко-кутанними висипаннями і швидким циклом репродукції в ядрах інфікованих клітин, а також здатні спричиняти тяжкі неврологічні та офтальмологічні ураження, які вірогідно обумовлені вірусними та організменними генетичними факторами [78, 114]. HSV1 здатен спричиняти енцефаліти, корнеальну сліпоту, порушення периферійної нервової системи, HSV2 – у дорослих викликає менінгіти, а VZV здатен обумовлювати окрім ОГ, мієліти, локальні васкулопатії [115].
VZV геном має шість гомологічних до HSV1/2 генів. Повідомляється, що VZV материнського геному штаму Oka та вакцина з Oka вірусів використовуються для «нокауту» 34 VZV генів. Для росту in vitro необхідні сім генів VZV – ORF 4, 5, 9, 21, 29, 62 та 68 [116]. Повна послідовність генома VZV добре встановлена, кластери циркулюючих штамів відносяться до чітких монофілетичних таксонів у філогенетичних деревах, при чому VZV характеризується малою кількістю древніх повторних комбінаційних подій в геномі, на відміну від HSV1, що обумовлює його відносну генетичну стабільність [114].
Останнім часом з’являються повідомлення про генетичні модифікації VZV. Так, за допомогою ПЛР виділено два різні штами VZV у одного імунокомпетентного хворого від різних епізодів ОГ, тому формування імунної відповіді після ВВ не гарантує системної реінфекції у дорослому віці [117]. Раніше вважалось, що ВВ спричиняється 3 генотипами дикого ДНК-вмісного VZV, які були остаточно ідентифіковані (Dumas, Oka та VZV-32) та використовуються для створення вакцини. Однак, більше 20-ти повністю розшифрованих геномів VZV передбачають наявність як мінімум 5 штамів вірусу (рис. 1.1), що доводить здатність до рекомбінантних подій в геномі як у минулому, так і сьогодні [118, 119, 120].
Рис. 1.1. Філогенетичний аналіз розшифрованих субгенотипів VZV
VZV – антропопатогенний, високо клітинно-специфічний представник родини ГВ [121]. Молекулярні відбитки демонструють різний ступінь гетерогенності вірусу [122]. Незважаючи на один з найбільш стабільних геномів, нуклеотидні альтерації використовуються для класифікації вірусу з різних географічних регіонів у різні штами [123].
Моніторинг VZV набуває важливого значення для аналізу циркуляції індивідуальних штамів, які відрізняються не тільки на рівні геному, але й демонструють варіативність клінічної та епідеміологічної характеристики. Отримані штами від 97 хворих на ВВ та 176 хворих на ОГ виявили, що всі вони були дикими, при чому 89 з 273 отриманих зразків належали до Європейського «Є1», 180 – до Європейського «Є2», 2 – до Мозаїчного «М1» субгенотипів. Була виявлена нетипова комбінація «Є1» та «М2» субгенотипів [124].
Проведене проспективне дослідження показало, що при ВВ основну роль відіграє штам 3 (45,5%), штам 1 (30,0%) та штам 5 (21,1%), в той час коли при ОГ більш актуальні штам 3 (50,5%), штам 1 (46,8%). При цьому, ВВ обумовлена штамом 5 була більш характерна для молодих осіб, на відміну від «дитячого» штаму 3. Близько 20% випадків ВВ обумовлених штамом 1 заміщувались штамом 5, який здатен до більш легкого розповсюдження в популяції [125].
Після первинної VZV інфекції, вірус локалізується в гангліонарних нейронах людини та реактивується під дією специфічних тригерних факторів. Транскрипція генів VZV в латентному стані регулюється епігенетично, і схоже, обмежується експресією принаймні шести з них, особливо ORF63, який є ознакою латентної інфекції [126, 127].