Перспектива о растућој претњи вируса мајмунских богиња

У раду објављеном у часопису Nature Microbiology, Бернард Мос из Лабораторије за вирусне болести Националног института за алергије и заразне болести сумира и разматра доступна научна сазнања о MPX вирусу, узрочнику зоонотске болести малих богиња (раније познате као „мајмунске богиње“). С обзиром на његов нагли и алармантни глобални пораст преваленције (са 38 пријављених случајева између 1970-1979. на више од 91.000 случајева између 2022-2023.) и прву пријављену документацију о сексуалном преносу (првенствено међу мушкарцима који имају секс са мушкарцима [МСМ]), болест је сада укључена у Извештај о спољној ситуацији Светске здравствене организације (СЗО) бр. 30, истичући потребу за бољим разумевањем вируса како би се сузбили нови случајеви.

Ова прегледна студија испитује биологију и генетику MPXV вируса, његову епидемиологију, потенцијалне резервоаре код животиња, функционалну генетику и потенцијал за коришћење животињских модела у истраживањима како би се ограничило ширење болести. Чланак истиче недостатак тренутних научних сазнања у овој области и потребу за додатним истраживањима како би се разјаснили механизми интеракције болести са људима, са фокусом на тумачење механизама деловања три позната типа MPXV вируса (1, 2а и 2б).

Шта је MPXV и зашто су лекари забринути због овог стања?

Вирус мајмунских богиња (MPXV) је зоонотски узрочник болести из породице поксвируса, који припада роду Orthopoxvirus (потпородица Chordopoxvirinae). Уско је сродан вирусу вариоле (VARV, узрочник малих богиња), вирусу крављих богиња (CPXV) и вирусу ектомелије (ECTV, узрочник глодарске болести мишјих богиња). MPXV је први пут изолован и описан код мајмуна циномолгус у заточеништву 1958. године, а људске инфекције су идентификоване у централној и западној Африци почетком 1970-их.

Иако нису клинички вирулентне као сада искорењене мале богиње, мале богиње су познате по својим симптомима еритематозних кожних лезија, високе температуре, везикулопустуларних ерупција и лимфаденопатије. Пријављено је да се стопа смртности од ове болести креће од <3,6% (Западна Африка) до ~10,6% (Централна Африка). Забрињавајуће је да се број пријављених случајева малих богиња драматично повећао, са 38 случајева између 1970. и 1979. на преко 91.000 случајева између 2022. и 2023. године. Раније ограничена на Централну и Западну Африку, болест је сада идентификована у Уједињеном Краљевству, Израелу, Сједињеним Државама, Сингапуру и (од новембра 2023.) 111 земаља широм света.

Растућа глобална преваленција, откривање преноса са човека на човека и растућа глобална смртност (167 потврђених смртних случајева између 2022-23. године) подстакли су Светску здравствену организацију (СЗО) да прогласи MPXV „ванредном ситуацијом јавног здравља од међународног значаја“ и укључи је у Извештај о спољној ситуацији бр. 30. Нажалост, упркос дугој историји болести, истраживања MPXV-а су и даље оскудна. Овај преглед има за циљ да синтетише, прикупи и размотри доступну научну литературу о епидемиологији три познате кладе MPXV-а како би се клиничарима и креаторима политика пружиле информације потребне за обуздавање ширења болести и потенцијално постизање искорењивања сличног искорењивању малих богиња.

Биологија, генетика и функционална генетика MPXV

Као и сви други вируси малих богиња, MPXV је велики, дволанчани ДНК вирус који користи цитоплазму својих (обично сисарских) ћелија домаћина за преживљавање и репликацију. С обзиром на недостатак студија специфичних за MPXV, велики део нашег разумевања биологије MPXV заснива се на посматрањима биологије, епидемиологије и функционалне генетике вируса вакцине (VACV). Укратко, вирус се прво везује за ћелију домаћина, спаја се са ћелијским мембранама, а затим ослобађа своје језгро у ћелијску цитоплазму. Ово ослобађање покреће транскрипцију вирусних мРНК, које кодирају 1. Ензиме за репликацију вирусног генома, 2. Интермедијарне транскрипционе мРНК и 3. Површинске протеине за избегавање и одбрану имуног система домаћина.

„Брзина еволуције вируса првенствено је одређена стопом мутација. ДНК полимераза која коректује поксвирус има ниску стопу грешака, а анализе VARV код људи и MPXV код шимпанзи указују на 1 × 10⁻⁶ и 2 × 10⁻⁶ нуклеотидних супституција по месту годишње, респективно. Ова стопа је значајно нижа од 0,8–2,38 × 10⁻⁶ и 2 × 10⁻⁶ нуклеотидних супституција по месту годишње процењених за SARS-CoV-223 и вирус грипа24, респективно. Студије in vitro сугеришу да пролазне дупликације гена (познате као модел хармонике) могу претходити даљим мутационим догађајима код ортопоксвируса, омогућавајући убрзану адаптацију на антивирусну одбрану домаћина.“

Недавне генетске студије су показале да се раније претпостављени јединствени сој MPXV заправо састоји од три кладе – кладе 1, која се углавном налази у земљама Централне Африке, и клада 2а и 2б, које се углавном налазе у Западној Африци. Геномске разлике између клада крећу се од 4-5% (клада 1 у односу на кладе 2а/2б) и ~2% између клада 2а и 2б.

„Већина разлика између кладова су несинонимни нуклеотидни полиморфизми и потенцијално могу утицати на репликацију или интеракцију са домаћином. Међутим, скоро сви гени у кладовима I, IIa и IIb изгледају нетакнути, што указује на очувану дужину гена интеракције са домаћином.“

Студије функционалне генетике показале су да делеције значајно смањују репликацију вируса код модела нељудских примата (NHP), али ова област науке је још увек у повоју и потребна су додатна истраживања пре него што се генетске интервенције могу користити за борбу против MPXV.

Епидемиологија и резервоари за животиње

Пре недавних глобалних епидемија 2018-19. и 2022-23. године, случајеви MPOX-а су углавном били ограничени на Централну и Западну Африку. Међутим, због грађанских сукоба у региону, недостатка медицинских објеката за тестирање у удаљеним руралним подручјима и погрешне идентификације MPOX-а као малих богиња пре његовог искорењивања, сматра се да су процене преваленције MPOX-а потцењене.

„Пријављивање случајева, које је обавезно у ДР Конгу, али није потврђено, показало је тренд раста у броју случајева: са 38 у периоду 1970-1979. на 18.788 у периоду 2010-2019. и 6.216 у 2020. години. Од 1. јануара до 12. новембра 2023. године пријављено је 12.569 случајева. Мањи број случајева је пријављен у другим централноафричким земљама, укључујући Централноафричку Републику, Камерун, Конго, Габон и Јужни Судан, где пријављивање није обавезно. Сматра се да се примарна зоонотска инфекција јавља ловом, прерадом или конзумирањем дивљих животиња у тропским шумама.“

Животињски резервоари се сматрају најчешћим путем преношења MPXV, а мушкарци који имају секс са мушкарцима (МСМ) су следећи најчешћи. Иако су азијски мајмуни у заточеништву били извор првог идентификованог MPXV, студије дивљих мајмуна нису успеле да идентификују заражене популације у Азији. Насупрот томе, велике популације глодара (обично арбореалних), мајмуна и слепих мишева заражених болешћу пронађене су у низијама Централне и Западне Африке. Највећа преваленција је пронађена код глодара из родова Funisciuris и Heliosciuris, који се сматрају главним зоонотским резервоарима болести.

Упркос неколико деценија од открића MPXV-а, наше знање о болести и њеним вирусним механизмима остаје крајње неадекватно. Будућа истраживања биологије MPXV-а, посебно његовог избегавања имунитета домаћина и интеракција, помогла би у сузбијању његовог преношења, посебно у Африци.

„Праведнија дистрибуција вакцина и терапије, боље разумевање епидемиологије MPXV-а, идентификација животињских резервоара MPXV-а који могу пренети MPXV на људе и боље разумевање преноса са човека на човека су неопходни ако желимо боље да управљамо или чак спречимо будуће епидемије MPXV-а.“