O perspectivă asupra amenințării în creștere a virusului Monkeypox

Într-o lucrare publicată în Nature Microbiology, Bernard Moss de la Laboratorul de Boli Virale al Institutului Național de Alergie și Boli Infecțioase rezumă și discută cunoștințele științifice disponibile despre boala zoonotică a virusului MPX (cunoscută anterior sub numele de „variola maimuțelor”). Având în vedere creșterea globală bruscă și alarmantă a prevalenței (de la 38 de cazuri raportate între 1970-1979 la peste 91.000 de cazuri între 2022-2023) și prima documentare documentată a transmiterii sexuale (mai ales în rândul bărbaților care fac sex cu bărbați [HSH]), boala este acum inclusă în Raportul de situație externă nr. 30 al Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), subliniind necesitatea de a înțelege mai bine virusul pentru a combate noile cazuri.

Acest studiu de revizuire examinează biologia și genetica MPXV, epidemiologia acestuia, potențialele rezervoare animale, genetica funcțională și fezabilitatea utilizării modelelor animale în cercetare pentru a limita răspândirea bolii. Articolul evidențiază lipsa cunoștințelor științifice actuale în acest domeniu și necesitatea unor cercetări suplimentare pentru elucidarea mecanismelor de interacțiune a bolii la om, cu accent pe interpretarea mecanismelor de acțiune a celor trei tipuri cunoscute de MPXV (1, 2a și 2b). ).

Ce este MPXV și de ce medicii sunt îngrijorați de această boală?

Virusul Monkeypox (MPXV) este un patogen zoonotic din familia poxvirusurilor, aparținând genului Orthopoxviruses (subfamilia Chordopoxvirinae). Este strâns legat de virusul variolei (VARV, agentul cauzator al variolei), virusul vacciniei (CPXV) și virusul ectomeliei (ECTV, agentul cauzator al bolii rozătoarelor variolei murine). MPXV a fost izolat și descris pentru prima dată din peștii cynomolgus captivi în 1958, iar infecțiile la oameni au fost identificate în Africa centrală și de vest la începutul anilor 1970.

Deși acest virus nu este la fel de periculos din punct de vedere clinic ca variola acum eradicată, variola este cunoscută pentru simptomele sale de piele înroșită, febră mare, erupții veziculoase și limfadenopatie. Ratele de mortalitate pentru această boală sunt raportate că variază de la

Creșterea prevalenței globale, detectarea transmiterii de la om la om și creșterea mortalității globale (167 de decese confirmate între 2022-2023) au determinat Organizația Mondială a Sănătății (OMS) să declare MPXV o „urgență internațională de sănătate publică” și să o includă. Într-un raport extern despre situația nr. 30. Din păcate, în ciuda unei lungi istorii a bolii, cercetările asupra MPXV rămân insuficiente. Această revizuire își propune să sintetizeze, să compileze și să discute literatura științifică disponibilă privind epidemiologia celor trei clade MPXV cunoscute pentru a oferi clinicienilor și factorilor de decizie politică informațiile necesare pentru a controla boala și, potențial, a realiza eradicarea similară cu variola.

Biologie, genetică și genetică funcțională MPXV

Ca toate celelalte virusuri vaccinia, MPXV este un virus ADN mare, dublu catenar, care utilizează citoplasma celulelor gazdă (de obicei de mamifere) pentru supraviețuire și replicare. Având în vedere puține studii specifice MPXV, o mare parte din înțelegerea noastră a biologiei MPXV se bazează pe observații ale biologiei, epidemiologiei și geneticii funcționale a virusului vaccin (VACV). Pe scurt, virusul se leagă mai întâi de celula gazdă, fuzionează cu membranele celulare și apoi își eliberează nucleul în citoplasma celulei. Această eliberare declanșează transcrierea ARNm-urilor virale care codifică 1. Enzime pentru replicarea genomului viral, 2. ARNm-uri de etapă intermediară de transcripție și 3. Proteine de suprafață pentru evaziunea și apărarea imună a gazdei.

„Rata evoluției virale este determinată în primul rând de ratele de mutație. ADN polimeraza pentru corector de vaccinuri are o rată de eroare scăzută, iar analizele VARV la oameni și MPXV la cimpanzei arată substituții de nucleotide de 1 × 10−5 și 2 × 10−6. Per loc pe an, respectiv, această rată este semnificativ mai mică decât substituțiile de nucleotide de 0,8–2,38 × 10−3 și 2 × 10−3 per situs pe an estimate pentru SARS-CoV-223 și, respectiv, virusul gripal24, studiile in vitro sugerează tranzitorii dublările de gene (cunoscute ca modelul acordeonului) pot precede evenimente mutaționale suplimentare în ortopoxvirusuri, permițând adaptarea accelerată la apărarea antivirale a gazdei.”

Studii genetice recente au arătat că tulpina unică de MPXV presupusă anterior constă de fapt din trei clade - clada 1, găsită în principal în țările din Africa Centrală și clada 2a și 2b, găsită în principal în Africa de Vest. Diferența genomică între clade variază de la 4-5% (cladele 1 față de cladele 2a/2b) și ~2% între cladele 2a și 2b.

„Cele mai multe dintre diferențele dintre clade sunt polimorfisme de nucleotide nesinonime și ar putea afecta replicarea sau interacțiunea cu gazda. Cu toate acestea, aproape toate genele din cladele I, IIa și IIb par intacte, așa cum este indicat de lungimea conservată a genelor de interacțiune cu gazda. „ p>

Studiile de genetică funcțională au descoperit că delețiile reduc în mod semnificativ replicarea virală la modelele de primate non-umane (NHP), dar acest domeniu al științei este încă la început și sunt necesare mai multe cercetări înainte ca intervențiile genetice să poată fi implementate pentru a combate MPXV. p>

Epidemiologie și rezervoare animale

Până la recentele focare globale din 2018-19 și 2022-23, cazurile de MPOX erau în mare parte limitate la Africa Centrală și de Vest. Cu toate acestea, din cauza conflictului civil din regiune, a lipsei de facilități de testare medicală în zonele rurale îndepărtate și a identificării greșite a MPoxa ca variola înainte de eradicarea acesteia, se consideră că estimările prevalenței MPoxa sunt subestimate.

„Raporturile de cazuri, care sunt solicitate în RDC, dar nu sunt confirmate, au arătat o tendință ascendentă a cazurilor: de la 38 în 1970-1979 la 18.788 în 2010-2019 și 6.216 în 2020. De la 1 ianuarie până la 12 noiembrie 2023 12,569 Au fost raportate cazuri în alte țări din Africa Centrală, inclusiv Republica Centrafricană, Camerun, Congo, Gabon și Sudanul de Sud, unde se consideră că infecția zoonotică primară se datorează vânătorii, procesării sau consumului de animale sălbatice păduri.”

Rezervoarele animale sunt considerate cea mai comună cale de transmitere a MPOX, cu prevalență bărbații care fac sex cu bărbați (HSH). Deși sursa primului MPXV identificat a fost maimuțele asiatice captive, studiile asupra omologilor lor sălbatici nu au reușit să identifice populațiile infectate din Asia. În schimb, populații mari de rozătoare (de obicei arboricole), maimuțe și lilieci infectați cu boală au fost găsite în zonele joase din centrul și vestul Africii. Cea mai mare prevalență a fost găsită în rândul rozătoarelor din genurile Funisciuris și Heliosciuris, care sunt considerate principalele rezervoare zoonotice ale acestei boli.

În ciuda mai multor decenii de la descoperirea MPox, cunoștințele noastre despre boală și mecanismele sale virale rămân extrem de insuficiente. Cercetările viitoare privind biologia MPXV, în special modalitățile sale de a evita sistemul imunitar al gazdei și interacțiunile, ar ajuta la limitarea transmiterii acestuia, în special în Africa.

„O distribuție mai echitabilă a vaccinurilor și a medicamentelor, o mai bună înțelegere a epidemiologiei MPXV, identificarea rezervoarelor animale de MPXV care pot transmite MPXV la oameni și o mai bună înțelegere a transmiterii de la om la om sunt necesare dacă am sunt de a gestiona mai bine sau chiar de a preveni viitoarele focare de mpoxa.”