28.09.2017 8205

Как работает вирус гриппа: почему мы болеем?

Эксперт

Сундуков Александр Вадимович

Эпидемический сезон 2017-2018 года на подходе. Вакцинаторы готовят шприцы, терапевты — фонендоскопы, провизоры запасаются «противогриппозными лекарствами», а население читает сводки СМИ и надеется с минимальными потерями пережить очередную вирусную сезонную атаку. За годы активного развития информационного пространства граждане уже привыкли к загадочным названиям H1N1 или H5N1, а некоторые уже даже знают, что первое — это свиной грипп, а второе — птичий. Но до сих пор мало кто из рядовых пациентов — бывших и будущих - понимает, как устроен вирус гриппа и как именно он работает. MedAboutMe восполнит этот пробел.

Как устроен вирус гриппа?

Вирусы гриппа относятся к отдельному семейству ортомиксовирусов. Их геном содержит не двухцепочечную нить ДНК, как у человека, а одноцепочечную РНК. Причем эта цепь состоит из 8 отдельных фрагментов, кодирующих в целом всего лишь 11 белков. Фрагменты РНК даже реплицируются, то есть размножаются, независимо друг от друга. Это важный момент, который объясняет, почему вирусы гриппа с такой легкостью меняются и образуют новые разновидности. Если в одну клетку проникли два разных штамма вируса гриппа, то они могут обмениваться отдельными участками генома, порождая на свет, таким образом, новые, не существовавшие ранее вирусы-реассортанты.

По форме вирус представляет собой сферу. В самом сердце этой сферы находятся фрагменты нити РНК, каждый из которых связан с комплектом белков, отвечающих за репликацию именно этого фрагмента генома, то есть они представляют собой 8 нуклеопротеидов. Все эти нуклеопротеиды упакованы в нуклеокапсид — изящно закрученную винтом белковую оболочку. А сверху — и это особый признак так называемых оболочечных вирусов — есть еще одно покрытие, которое называется суперкапсидом.

Суперкапсид — крайне важное образование для вируса гриппа. По сути это липидная двухслойная мембрана, в которую включены несколько разновидностей гликопротеидов — комплексов белков и углеводов. Именно по гликопротеидам ученые определяют, что это за штамм вируса гриппа попал к ним в пробирку. Именно благодаря этим соединениям вирус проникает в клетку и размножается. И, наконец, именно на контакт с гликопротеидами нацелены некоторые эффективные лекарства против гриппа.

Поверхностные белки вируса гриппа — ключ к обладанию миром

Поверхностные белки вируса гриппа — ключ к обладанию миром

Что же за уникальные соединения можно обнаружить на поверхности суперкапсида вируса гриппа?

  • Гемагглютинин.

Это соединение, при помощи которого вирус, во-первых, распознает рецепторы клеток организма-хозяина, а во-вторых, прикрепляется к ним. Антитела к гемагглютинину образуются при заболевании человека определенным штаммом вируса гриппа и обеспечивают в будущем защиту от него. Существует 16 подтипов гемагглютинина.

  • Нейраминидаза.

Это фермент, который, во-первых, разрушает компоненты защитного слоя слизи на слизистых оболочках дыхательных путей и тем самым облегчает проход вируса к клетке-мишени. Во-вторых, нейраминидаза принимает участие в слиянии вирусной частицы с клеткой. Наконец, она обеспечивает высвобождение новеньких вирусных частиц из зараженной клетки. Если бы не было нейраминидазы, то цикл размножения был бы ограничен всего одной клеткой, причем даже без проявления каких-либо симптомов заболевания. Антитела к нейраминидазе образуются у нас в организме в результате вакцинации — они не дают вирусу гриппа распространяться по организму. Существует 9 подтипов нейраминидазы у вирусов гриппа А и по одному у вирусов гриппа В и С.

  • М2-белок.

Это так называемый ионный канал, то есть регулируемая «дыра» в мембране вируса, через которую могут перемещаться ионы. Раз мы говорим об ионах, значит, речь идет и о зарядах, которые они несут, то есть при работе ионного канала будет меняться рН внутри вирусной частицы. М2-белок предназначен для переноса протонов, то есть ядер атома водорода, имеющих положительный заряд (Н+).

Использованные источники