wirus Ebola

Wirus Ebola, Ebolavirus, EBOV – rodzaj wirusa RNA zaliczany do rodziny filowirusów (Filoviridae) i rzędu mononegawirusów (Mononegavirales) o cylindrycznym, polimorficznym (wydłużonym, zagiętym bądź kolistym) wirionie o średnicy ok. 80 nm i długości sięgającej 800-1000 nm. Wirion, czyli pojedyncza cząstka wirusowa, składa się z rdzenia zawierającego liniową, niesegmentowaną cząsteczkę jednoniciowego RNA o ujemnej polarności (-ssRNA), otoczonego płaszczem białkowym (kapsydem) złożonym z wirusowych białek strukturalnych  (NP, VP35, VP30, L), macierzy, w której obecne są wirusowe białka błonowe (VP40, VP24) oraz osłonki lipidowej z wypustkami glikoproteinowymi (GP). W obrębie rodzaju Ebolavirus wyróżnia się sześć gatunków wirusów noszących nazwy od miejsca występowania – wirus Ebola-Zair (ZEBOV), Ebola-Sudan (SUDV), Ebola-Taï Forest (TAFV), Ebola-Reston (REBOV), Ebola-Bundibugyo (BEV) i Ebola-Bombali (BOMV). Wirusy Ebola wywołują u ludzi i innych ssaków naczelnych wysoce śmiertelną gorączkę krwotoczną, określaną mianem choroby wirusowej Ebola (EVD, ang. Ebola virus disease).

Cechy charakterystyczne wirusa Ebola

Wirus Ebola (Ebolavirus, EBOV) jest rodzajem wirusa RNA zaliczanym do rodziny filowirusów (Filoviridae) i rzędu mononegawirusów (Mononegavirales), obejmującego wirusy, których materiał genetyczny (genom) stanowi liniowa, przeważnie niesegmentowana, cząsteczka jednoniciowego kwasu rybonukleinowego o ujemnej polarności (-ssRNA). Nazwa rodzaju Ebolavirus pochodzi od rzeki przepływającej przez obszar Demokratycznej Republiki Konga (Zairu), na którym po raz pierwszy stwierdzono jego obecność. Rodzaj Ebolavirus obejmuje sześć gatunków wirusów noszących nazwy od miejsca występowania – wirus Ebola-Zair (ZEBOV, ang. Zaire Ebolavirus) wykryty w 1976 r. na terenie ówczesnego Zairu; wirus Ebola-Sudan (SUDV, ang. Sudan virus) wykryty w 1976 r. na obszarze Sudanu; wirus Ebola-Reston (REBOV, ang. Reston Ebolavirus) stwierdzony w 1989 r. u makaków sprowadzonych z Filipin do laboratorium w Reston (USAWybrzeże Kości SłoniowejUgandaSierra Leone).

Wirion wirusa Ebola, stanowiący kompletną cząstkę wirusową, cechuje się cylindrycznym, polimorficznym kształtem (wydłużonym, zagiętym bądź kolistym); osiąga przeważnie średnicę ok. 80 nm i długość 800-1000 nm. Wirus Ebola, podobnie jak pozostałe wirusy zaliczane do rzędu mononegawirusów (np. wirus odry, wirus świnki, wirus wścieklizny), jest wirusem posiadającym osłonkę; jego wirion składa się więc z rdzenia, otoczki białkowej (kapsydu) oraz zewnętrznej osłonki lipidowej. Rdzeń stanowi liniowa, niesegmentowana cząsteczka jednoniciowego RNA o ujemnej polarności (-ssRNA, ang. negative strand RNA), osiągająca długość ok. 19 tys. nukleotydów. Rdzeń wirionu otacza płaszcz białkowy (kapsyd) złożony z wirusowych białek strukturalnych – nukleoproteiny (NP) (głównego składnika kapsydu, niezbędnego w procesie replikacji), białka VP35 (kofaktora polimerazy RNA zależnej od RNA, blokującego mechanizmy odporności wrodzonej poprzez hamowanie aktywacji interferonu), białka VP30 (aktywatora transkrypcji) i białka L (polimerazy RNA zależnej od RNA katalizującej proces replikacji wirusa). Rdzeń wirionu wraz z otoczką białkową tworzą nukleokapsyd. Macierz, znajdująca się między nukleokapsydem i osłonką lipidową, zawiera wirusowe białka błonowe – białko macierzy VP40 oraz białko związane z błoną VP24, które odpowiedzialne są za składanie i uwalnianie dojrzałych wirionów. Osłonka lipidowa posiada na powierzchni wypustki glikoproteinowe (GP) długości ok. 7 nm, biorące udział w fuzji tej osłonki z błoną komórkową komórki gospodarza, co umożliwia przeniknięcie nukleokapsydu wirusa do jej wnętrza.

Transmisja i namnażanie (replikacja) wirusa Ebola

Wirus Ebola wywołujący epidemie wysoce śmiertelnej gorączki krwotocznej u ludności zamieszkującej obszary Afryki Subsaharyjskiej przenosi się wskutek bezpośredniego kontaktu człowieka z krwią, wydzielinami, narządami oraz innymi płynami ustrojowymi zakażonych dzikich zwierząt (np. nietoperzy owocożernych, szympansów, goryli, dujkerów czarnopręgich i jeżatek afrykańskich), pozyskiwanych w celach żywnościowych (ang. bushmeat). Głównym rezerwuarem wirusa Ebola są najprawdopodobniej nietoperze owocożerne, jak młotogłów wielkogłowy (Hypsignathus monstrosus), epoletnik afrykański (Epomops franqueti), myszolot obrożny (Myonycteris torquata) z rodziny rudawkowatych (Pteropodidae) oraz nietoperze owadożerne – mops angolski (Mops condylurus) oraz molosek drobny (Chaerephon pumilus) z rodziny molosowatych (Molossidae). Wirus Ebola szerzy się następnie pomiędzy ludźmi na drodze bezpośredniego kontaktu (przez uszkodzoną skórę, błony śluzowe, spojówki, drogi oddechowe) z krwią, płynami ustrojowymi i wydzielinami osób chorych oraz przedmiotami, które zostały skażone płynami ustrojowymi osoby chorej (krwią, kałem, wymiocinami) bądź miały styczność z ciałem osoby zmarłej na gorączkę krwotoczną (np. igły, strzykawki, odzież, pościel, sprzęt medyczny wielokrotnego użytku). Źródłem zakażenia może być również mleko matki zakażonej wirusem Ebola, w związku z czym nie zaleca się karmienia piersią w czasie choroby i rekonwalescencji.

Przebieg zakażenia wirusem Ebola, polegającego na namnażaniu się (replikacji) wirusa we wnętrzu komórek gospodarza i uwalnianiu potomnych cząstek wirusowych (wirionów), obejmuje następujące etapy:

• adsorpcję cząstek wirusa na powierzchni komórki gospodarza wskutek oddziaływania receptorów wirusowych (glikoproteiny osłonki) ze specyficznymi receptorami komórki gospodarza;
• wnikanie wirusowego nukleokapsydu do wnętrza infekowanej komórki w wyniku fuzji osłonki wirusa z jej błoną komórkową;
• utrata płaszcza białkowego (kapsydu) prowadząca do uwolnienia materiału genetycznego wirusa;
• replikację genomu przy udziale polimerazy RNA zależnej od RNA (wykorzystującej nić RNA jako matrycę) i ekspresję genów kodujących białka wirusowe;
• syntezę białek wirusowych i odtwarzanie otoczki białkowej, zachodzące przy udziale składników budulcowych komórki, jej maszynerii do syntezy białek (rybosomów) oraz energii (zmagazynowanej w ATP) (składanie cząstek wirusowych);
• odtwarzanie wirusowej osłonki lipidowej ze składników błony komórkowej komórki gospodarza;
• uwalnianie potomnych cząstek wirusa na zewnątrz komórki w procesie pączkowania.

Wirus Ebola jest wirusem pantropowym, zakażającym wiele rodzajów komórek (monocyty, makrofagi, komórki dendrytyczne, śródbłonek naczyń krwionośnych, hepatocyty, komórki kory nadnerczy, komórki nabłonka). Namnażanie wirusa Ebola w początkowej fazie zakażenia odbywa się głównie w makrofagach i komórkach dendrytycznych, następnie w miejscowych węzłach limfatycznych, skąd za pośrednictwem naczyń chłonnych i krwionośnych dostaje się do śledziony, wątroby i nadnerczy, gdzie ulega dalszej replikacji. Martwica tkanek w zajętych narządach pobudza mechanizmy nieswoistej reakcji zapalnej (gorączka, złe samopoczucie, dolegliwości żołądkowe), prowadzi do krwotoków (zniszczenie komórek śródbłonka naczyń krwionośnych) i upośledzenia czynności układu odpornościowego (zniszczenie limfocytów, zaburzenia w produkcji przeciwciał).

Choroba wirusowa Ebola

Wirusy Ebola wywołują u ludzi i innych ssaków naczelnych gorączkę krwotoczną o wysokiej śmiertelności (50-90%), określaną mianem choroby wirusowej Ebola (EVD, ang. Ebola virus disease). Okres inkubacji choroby wirusowej Ebola, czyli okres od momentu zakażenia do pojawienia się pierwszych objawów chorobowych, wynosi od 2 do 21 dni. Objawy infekcji wirusem Ebola obejmują wysoką gorączkę, dreszcze, uczucie zmęczenia, bóle mięśniowe, bóle stawów, bóle głowy, bóle gardła, nudności, wymioty, biegunkipłuc i dziąseł), zaburzenia czynności układu krwionośnego (objawy ostrej niewydolności krążenia, wstrząsu) oraz upośledzenie czynności nerek i wątroby. Zgon następuje w przeciągu ok. 1-2 tygodni. Kliniczne rozpoznanie choroby wirusowej Ebola w początkowej fazie zakażenia jest trudne ze względu na niską swoistość objawów. Dostępne metody diagnostyczne umożliwiają jednak stwierdzenie zakażenia wirusem Ebola dzięki testom wykrywającym materiał genetyczny wirusa (np. test łańcuchowej reakcji polimerazy z odwrotną transkryptazą, RT-PCR) bądź przeciwciała skierowane przeciw wirusowi (np. enzymatyczny test immunosorpcyjny, ELISA).

Leczenie choroby wirusowej Ebola obejmuje wyłącznie leczenie objawowe oraz intensywną terapię wspomagającą, które polegają głównie na dożylnym bądź doustnym podawaniu płynów w celu zachowania równowagi wodno-elektrolitowej organizmu, kontroli ciśnienia krwi, łagodzeniu przebiegu procesów zapalnych, wspomaganiu funkcjonowania układów krążenia i oddechowego bądź przeprowadzaniu transfuzji krwi u pacjentów z krwotokami. Profilaktyka zakażeń wirusem Ebola skupia się głównie na minimalizacji ryzyka zakażenia podczas kontaktu z upolowanymi dzikimi zwierzętami (stosowanie rękawiczek i odzieży ochronnej, dokładne gotowanie mięsa przed spożyciem); ograniczeniu transmisji wirusa pomiędzy ludźmi podczas bezpośredniego bądź bliskiego kontaktu z osobą zakażoną (ścisła izolacja osób zakażonych, pochówek zmarłych z zachowaniem wymogów bezpieczeństwa sanitarnego, przestrzeganie zasad higieny, stosowanie środków ochrony indywidualnej, dezynfekcja i utylizacja narzędzi oraz sprzętu wykorzystywanych w opiece nad pacjentami), wzmacnianie odporności ludności na obszarach zagrożonych epidemią choroby wirusowej Ebola (szczepienia z wykorzystaniem szczepionki rVSV-ZEBOV zawierającej atenuowany, zrekombinowany wirus pęcherzykowego zapalenia jamy ustnej, którego gen glikoproteiny osłonki zastąpiono odpowiednim genem wirusa Eboli).