Gammaherpesvirinae — подсемейство вирусов в порядке Herpesvirales и в семействе Herpesviridae . Вирусы в Gammaherpesvirinae отличаются тем, что размножаются с более изменчивой скоростью, чем другие подсемейства Herpesviridae . Млекопитающие служат естественными хозяевами. В этом подсемействе насчитывается 43 вида, разделенных на 7 родов, при этом три вида не отнесены к какому-либо роду. Заболевания, связанные с этим подсемейством, включают: HHV-4: инфекционный мононуклеоз . HHV-8: саркома Капоши . [1] [2]
Герпесвирусы представляют собой группу двухцепочечных ДНК-вирусов, широко распространенных в животном мире. Семейство Herpesviridae , включающее восемь вирусов, поражающих людей, является наиболее изученной группой в этом отряде и включает три подсемейства, а именно Alphaherpesvirinae , Betaherpesvirinae и Gammaherpesvirinae .
В семействе Gammaherpesvirinae имеется ряд неклассифицированных вирусов, включая вирус герпеса Cynomys 1 (CynGHV-1) [3] , вирус герпеса Elephantid 3 , вирус герпеса Elephantid 4 , вирус герпеса Elephantid 5 , вирус герпеса Procavid 1 , вирус герпеса Trichechid 1 [4] и гамма-герпесвирус афалины 1. [5 ]
Gammaherpesvirinae состоит из следующих семи родов: [2]
Кроме того, следующие три вида не отнесены к роду: [2]
Вирусы Gammaherpesvirinae имеют оболочку, икосаэдрическую, сферическую или плеоморфную, круглую геометрию и симметрию T=16. Диаметр составляет около 150-200 нм. Геномы линейные и несегментированные, около 180 кб в длину. [1]
Основные этапы жизненного цикла вируса гамма-герпеса:
• Присоединение и проникновение вируса
• Инъекция вирусной ДНК через комплекс ядерных пор (NPC) в ядро
• Сборка нуклеокапсидов и инкапсидация вирусного генома
• Первичная оболочка, инвагинации ядерных мембран и выход из ядра
• Тегументация и вторичная оболочка в цитоплазме • Выход и высвобождение
внеклеточных вирионов [6] [7]
Литический цикл гаммагерпесвирусов инициируется только в редких случаях. [7] [8] Поэтому наименьший вклад в патогенность следует ожидать от этой стадии. ORF, экспрессируемые на этой стадии, далее делятся на немедленно-ранние, ранние и поздние. Активация промотора, опосредованная этими белками, также оказывает сильное влияние на синтез ДНК из источников литической репликации ДНК. В результате вирионы генерируются и высвобождаются из продуктивно инфицированных клеток. [9]
Вирусы, которые устанавливают пожизненные латентные инфекции, должны гарантировать, что вирусный геном сохраняется в латентно инфицированной клетке на протяжении всей жизни хозяина, но в то же время должны также быть способны избегать устранения системой иммунного надзора, особенно должны избегать обнаружения цитотоксическими Т-лимфоцитами CD8+ хозяина (CTL). Гамма-герпесвирусы характеризуются латентностью в лимфоцитах и вызывают пролиферацию, которая требует экспрессии латентных вирусных антигенов. [10] Большинство гамма-герпесвирусов кодируют специфический белок, который имеет решающее значение для поддержания вирусного генома в латентно инфицированных клетках, называемый белком поддержания генома (GMP). Во время латентности геном сохраняется в ядре инфицированных клеток в виде кольцевого эписомального элемента. GMP являются ДНК-связывающими белками, которые гарантируют, что по мере прохождения клеткой-хозяином митоза вирусные эписомы разделяются на дочерние клетки. Это обеспечивает непрерывное существование вирусного генома в клетках-хозяевах. [11] [12]
MHV68 в генетически модифицированных мышах используется в качестве модели для изучения инфекции и реакций хозяина. Стабильная пожизненная латентность является отличительной чертой хронической фазы инфекции MHV68. Селезенка является основным местом инфекции. Эписомальный поддерживающий белок для MHV68 является ядерным антигеном, связанным с латентностью ( mLANA ; ORF73). Белок M2 опосредует сигнальные пути инфицированных B-клеток, взаимодействуя с белками, содержащими SH2 и SH3 . Были выявлены факторы хозяина, которые могут способствовать или противодействовать латентности и реактивации MHV68. [7]
Гаммагерпесвирусы представляют основной интерес из-за двух человеческих вирусов, EBV (вирус Эпштейна-Барр) и KSHV (герпесвирус, ассоциированный с саркомой Капоши), и заболеваний, которые они вызывают. Гаммагерпесвирусы реплицируются и сохраняются в лимфоидных клетках, но некоторые способны подвергаться литической репликации в эпителиальных или фибробластных клетках. Гаммагерпесвирусы могут быть причиной хронических фиброзных заболеваний легких у людей и животных. [13]
Вирус герпеса Murid 68 является важной модельной системой для изучения гамма-герпесвирусов с поддающейся изучению генетикой. [7] Гамма-герпесвирусы, включая HVS, EBV, KSHV и RRV, способны вызывать латентную инфекцию в лимфоцитах. [11]
Ослабленные мутанты вируса представляют собой многообещающий подход к контролю инфекции гамма-герпесвируса. Удивительно, но латентно-дефицитные и, следовательно, апатогенные мутанты MHV-68 оказались высокоэффективными вакцинами против этих вирусов. [10] Исследования в этой области проводятся почти исключительно с использованием MHV68, поскольку KSHV и EBV (основные человеческие патогены этого семейства) не продуктивно инфицируют модельные организмы, обычно используемые для этого типа экспериментов.
Герпесвирусы имеют большие геномы, содержащие широкий спектр генов. Хотя первая ORF в этих гаммагерпесвирусах имеет онкогенный потенциал, другие вирусные гены также могут играть роль в вирусной трансформации . Поразительной особенностью четырех гаммагерпесвирусов является то, что они содержат отдельные ORF, участвующие в сигнальных событиях лимфоцитов. На левом конце каждого вирусного генома расположены ORF, кодирующие отдельные трансформирующие белки. Гены гаммагерпесвируса способны модулировать клеточные сигналы таким образом, что пролиферация клеток и репликация вируса происходят в соответствующие моменты жизненного цикла вируса. [11]