Блог

Sep 23, 2023

Иммунный ответ при инфекции вируса гриппа и модуляция иммунного повреждения вирусной нейраминидазой

Журнал вирусологии, том 20, номер статьи: 193 (2023) Цитировать эту статью 116 Доступов 2 Подробности о альтметрических метриках Вирусы гриппа А вызывают тяжелые респираторные заболевания у людей и животных.

Журнал вирусологии, том 20, Номер статьи: 193 (2023) Цитировать эту статью

116 доступов

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Вирусы гриппа А вызывают тяжелые респираторные заболевания у людей и животных. Чрезмерная реакция врожденного иммунного ответа на инфекцию вируса гриппа приводит к гиперцитокинемии, которая является причиной смертности и заболеваемости. Поверхностная гликопротеиннейраминидаза (NA) вируса гриппа А играет жизненно важную роль в прикреплении, проникновении и высвобождении вирионов из инфицированных клеток. NA действует как сиалидаза, которая отщепляет сиаловые кислоты от белков клеточной поверхности и углеводных боковых цепей возникающих вирионов. Здесь мы рассматриваем прогресс в понимании роли NA в модуляции иммунного ответа хозяина на инфекцию вируса гриппа. Мы также обсуждаем недавние интересные результаты, направленные на то, чтобы белок NA предотвращал иммунное повреждение, вызванное гриппом.

Грипп высококонтагиозен, острые вирусные респираторные инфекции могут протекать в виде пандемий, эпидемий и вспышек [1,2,3]. Восприимчивость к инфекции во всех возрастных стадиях, у лиц с хроническими сопутствующими заболеваниями, с иммуносупрессией, у беременных и родильниц, а также у ослабленных пожилых людей; чаще всего возникает весной и зимой, и вирус вызывает значительную смертность и заболеваемость во всем мире [2, 4, 5]. Вирусы гриппа принадлежат к РНК-вирусу Orthomyxoviridae и в зависимости от их антигенных различий подразделяются на четыре различных типа: грипп А, грипп В, грипп С и грипп D. Вирусы гриппа А поражают широкий круг видов хозяев. Однако основными хозяевами гриппа B и C являются люди, а вирусы гриппа D не заражают человека. Грипп А является типом, наиболее ответственным за возникновение пандемий из-за его высокой восприимчивости к антигенным вариациям [6,7,8], поэтому мы в основном обсудим понимание инфекции вирусами гриппа А (IAV).

Вирионы IAV построены из мембраны клетки-хозяина и различных вирусных белков [9, 10]. Восемь одноцепочечных сегментов вирусной РНК для 10 структурных и как минимум 9 неструктурных/регуляторных белков. PB1, PB2, PA, NP, M1, NS1 и NEP находятся внутри липидной оболочки. В то же время М2, гемагглютинин (НА) и нейраминидаза (НА) встроены в оболочку и доступны для связывания антител [10,11,12,13,14,15]. ВАВ сначала поражает верхние дыхательные пути, проникает в эпителиальные клетки путем эндоцитоза и с развившимся заболеванием поражает нижние дыхательные пути [16, 17]. Белок НА связывается с остатками сиаловой кислоты, экспрессируемыми в дыхательных путях или альвеолярном эпителии, запуская эндоцитоз вирусных частиц [18]. Вирус завершает выделение, сборку и высвобождение на мембране. В процессе выделения вируса NA разрывает связь между НА новообразованных вирусных частиц и рецепторами сиаловой кислоты на поверхности клетки, высвобождая вирусы-потомки, что способствует репликации, транскрипции и трансляции вируса, заражая соседние клетки или выходя из организма через респираторные капли [19, 20]. За последние несколько лет широкое использование ингибиторов NA вызвало обеспокоенность по поводу лекарственной устойчивости. Здесь мы рассматриваем роль NA в модуляции иммунного ответа хозяина на инфекцию вируса гриппа.

Нейраминидаза, расположенная на поверхности вируса и принадлежащая к гликопротеинам рядом с НА и матриксным белком 2 (М2), также называется сиалидазой [21]. NA представляет собой тетрамер из четырех идентичных полипептидов, имеющий грибовидную структуру, состоящую из четырех доменов: N-концевой цитоплазматической последовательности, за которой следует прикрепленный к мембране гидрофобный трансмембранный домен (TMD) и тонкий стебель переменной длины, заканчивающийся глобулярный головной домен, сайт связывания сиаловой кислоты расположен в головном домене [21,22,23,24]. Каждый протомер содержит примерно 470 аминокислотных остатков [23]. Тетрамер NA размером около 10 нм × 15 нм расщепляет сиаловую кислоту с высвобождением 20–50 тетрамеров на сферический вирион. Пространство примерно для 13 связанных Fab на тетрамер, содержащее 1880 ак./тетрамер, массу 220 кДа/тетрамер для прототипных лабораторно адаптированных штаммов вируса гриппа А [25].