Pohled na rostoucí hrozbu viru opičích neštovic

V článku publikovaném v Nature Microbiology Bernard Moss z Laboratoře virových onemocnění Národního ústavu pro alergie a infekční nemoci shrnuje a diskutuje dostupné vědecké poznatky o zoonotické onemocnění virem neštovic MPX (dříve známé jako „opičí neštovice“). Vzhledem k jeho náhlému a alarmujícímu celosvětovému nárůstu prevalence (z 38 hlášených případů v letech 1970–1979 na více než 91 000 případů v letech 2022–2023) a první zdokumentované dokumentaci sexuálního přenosu (většinou mezi muži, kteří mají sex s muži [MSM]), onemocnění je nyní zahrnuto do Zprávy o vnější situaci Světové zdravotnické organizace (WHO) č. 30, která zdůrazňuje potřebu lépe porozumět viru, abychom mohli bojovat s novými případy.

Tato přehledová studie zkoumá biologii a genetiku MPXV, její epidemiologii, potenciální rezervoáry zvířat, funkční genetiku a proveditelnost použití zvířecích modelů ve výzkumu k omezení šíření nemoci. Článek zdůrazňuje nedostatek současných vědeckých poznatků v této oblasti a potřebu dalšího výzkumu k objasnění mechanismů interakce onemocnění u lidí se zaměřením na interpretaci mechanismů účinku tří známých typů MPXV (1, 2a a 2b ).

Co je MPXV a proč se lékaři o toto onemocnění zajímají?

Virus opičích neštovic (MPXV) je zoonotický patogen z čeledi poxvirů, který patří do rodu Orthopoxviruses (podčeleď Chordopoxvirinae). Je blízce příbuzný viru variola (VARV, původce neštovic), viru vakcínie (CPXV) a viru ektomélie (ECTV, původce onemocnění hlodavců myších neštovic). MPXV byl poprvé izolován a popsán z ryb cynomolgus chovaných v zajetí v roce 1958 a infekce u lidí byly identifikovány ve střední a západní Africe na počátku 70. Let.

Ačkoli tento virus není klinicky tak nebezpečný jako nyní vymýcené neštovice, jsou neštovice známé svými příznaky zčervenalé kůže, vysokou horečkou, vezikulopustulózními vyrážkami a lymfadenopatií. Úmrtnost na toto onemocnění se uvádí v rozmezí od

Vzrůstající globální prevalence, detekce přenosu z člověka na člověka a zvyšující se celosvětová úmrtnost (167 potvrzených úmrtí v letech 2022–23) přiměly Světovou zdravotnickou organizaci (WHO), aby vyhlásila MPXV za „mezinárodní stav nouze v oblasti veřejného zdraví“ a zahrnula jej v externí zprávě o situaci č. 30. Bohužel i přes dlouhou historii onemocnění zůstává výzkum MPXV nedostatečný. Tento přehled si klade za cíl syntetizovat, sestavit a prodiskutovat dostupnou vědeckou literaturu o epidemiologii tří známých kladů MPXV, aby klinickým pracovníkům a tvůrcům politik poskytl informace potřebné k potlačení onemocnění a potenciálně k dosažení eradikace podobné neštovicím.

Biologie, genetika a funkční genetika MPXV

Stejně jako všechny ostatní viry vakcínie je MPXV velký dvouvláknový DNA virus, který k přežití a replikaci využívá cytoplazmu svých (obvykle savčích) hostitelských buněk. Vzhledem k nedostatku studií specifických pro MPXV je velká část našeho chápání biologie MPXV založena na pozorováních biologie, epidemiologie a funkční genetiky vakcinačního viru (VACV). Stručně řečeno, virus se nejprve naváže na hostitelskou buňku, splyne s buněčnými membránami a poté uvolní své jádro do cytoplazmy buňky. Toto uvolnění spouští transkripci virových mRNA, které kódují 1. Enzymy pro replikaci virového genomu, 2. MRNA v mezikroku transkripce a 3. Povrchové proteiny pro imunitní únik a obranu hostitele.

"Rychlost evoluce viru je určena především mírou mutací. DNA polymeráza korektoru vakcíny má nízkou chybovost a analýzy VARV u lidí a MPXV u šimpanzů ukazují 1 × 10−5 a 2 × 10−6 nukleotidové substituce na místo za rok je tato míra významně nižší než 0,8–2,38 × 10-3 a 2 × 10-3 nukleotidové substituce na místo za rok odhadované pro SARS-CoV-223 a chřipkový virus24, studie in vitro naznačují přechodné genové duplikace (známé jako akordeonový model) mohou předcházet dalším mutačním událostem u orthopoxvirů, což umožňuje zrychlenou adaptaci na antivirovou obranu hostitele."

Nedávné genetické studie ukázaly, že dříve předpokládaný jediný kmen MPXV se ve skutečnosti skládá ze tří kladů – kladu 1, který se vyskytuje hlavně v zemích střední Afriky, a kladu 2a a 2b, vyskytujících se hlavně v západní Africe. Genomický rozdíl mezi klady se pohybuje od 4–5 % (klad 1 oproti kladům 2a/2b) a ~2 % mezi klady 2a a 2b.

"Většina rozdílů mezi klady jsou nesynonymní nukleotidové polymorfismy a mohly by potenciálně ovlivnit replikaci nebo interakci s hostitelem. Téměř všechny geny v kladech I, IIa a IIb se však zdají být neporušené, jak naznačuje konzervovaná délka genů interakce s hostitelem. " p>."

Studie funkční genetiky zjistily, že delece významně snižují virovou replikaci v modelech nehumánních primátů (NHP), ale tato oblast vědy je stále v plenkách a je zapotřebí dalšího výzkumu, než bude možné implementovat genetické intervence v boji proti MPXV.

p>

Epidemiologie a živočišné rezervoáry

Až do nedávných celosvětových propuknutí v letech 2018-19 a 2022-23 byly případy MPOX z velké části omezeny na střední a západní Afriku. Nicméně kvůli občanskému konfliktu v regionu, nedostatku lékařských testovacích zařízení v odlehlých venkovských oblastech a chybné identifikaci MPoxa jako pravých neštovic před její eradikací se odhady prevalence MPoxa považují za podceněné.

"Hlášení o kazuistikách, které jsou v DRC vyžadovány, ale nebyly potvrzeny, vykazovaly vzestupný trend případů: z 38 v letech 1970–1979 na 18 788 v letech 2010–2019 a 6 216 v roce 2020. Od 1. Ledna do 12. Listopadu 2023 12 569 případy byly hlášeny v jiných zemích střední Afriky, včetně Středoafrické republiky, Kamerunu, Konga, Gabonu a Jižního Súdánu, kde se předpokládá, že primární zoonotická infekce je způsobena lovem, zpracováním nebo konzumací divokých zvířat v tropických oblastech lesy."

Zvířecí rezervoáry jsou považovány za nejběžnější cestu přenosu MPOX, přičemž v prevalenci následují muži, kteří mají sex s muži (MSM). Ačkoli zdrojem prvního identifikovaného MPXV byly zajaté asijské opice, studie jejich divokých protějšků nedokázaly identifikovat infikované populace v Asii. Naproti tomu v nížinách střední a západní Afriky byly nalezeny velké populace hlodavců (obvykle stromových), opic a netopýrů nakažených touto chorobou. Nejvyšší prevalence byla zjištěna u hlodavců rodů Funisciuris a Heliosciuris, které jsou považovány za hlavní zoonotické rezervoáry této choroby.

Navzdory několika desetiletím od objevu MPox jsou naše znalosti o této nemoci a jejích virových mechanismech extrémně nedostatečné. Budoucí výzkum biologie MPXV, zejména jeho způsobů, jak uniknout hostitelskému imunitnímu systému a interakcím, by pomohl omezit jeho přenos, zejména v Africe.

"Spravedlivější distribuce vakcín a léčiv, lepší porozumění epidemiologii MPXV, identifikace zvířecích rezervoárů MPXV, které mohou přenášet MPXV na člověka, a lepší porozumění přenosu z člověka na člověka jsou nezbytné, pokud jsou lépe zvládat nebo dokonce předcházet budoucím epidemiím mpoxa."