חיפוש באתר
Generic filters
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in excerpt

נגיף Rota ממחוללי שלשולים בתינוקות וילדים שעלולים להיות קטלניים, חלק א`

אהבתם? שתפו עם חבריכם

פרופ’ בן-עמי סלע, המכון לכימיה פתולוגית, מרכז רפואי
שיבא, 
תל-השומר; החוג לגנטיקה מולקולארית וביוכימיה (בדימוס), הפקולטה לרפואה
סאקלר, אוניברסיטת תל-אביב.

היסטוריה:
בשנת 1943 
Light ו-Horace בודדו בצואת ילדים נגיף
שמקורו בבקר הבית ודיווחו זאת במאמרם ב-
American
Journal Public Health
.
שלושים שנה לאחר מכן דגימות צואה אלה שנשמרו בהקפאה זוהו כמכילים נגיף רוטה (
Mebus וחב’ ב-Infection & Immunity משנת 1976).

בשנת 1973 Ruth Bishop
זיהתה בצואת ילדים עם גסטרו-אנטריטיס נגיף הדומה לזה שנמצא בעכברים (
Bishop ב-
Journal of Gastroenterology and Hepatology
משנת
2009).
שנתיים קודם לכן גילו בעכברים נגיף הגורם בהם למחלת שלשולים קשה (
Rubenstein וחב’ ב- British Journal of Experimental  Pathology
משנת 1971, ובשנת 1976 דיווחו
Woode וחב’ ב- Infection & Immunityעל
דמיון בתסמינים הקליניים שגורם נגיף רוטה בילדים, חזירונים, עגלים, עכברים צעירים
ובסייחים.

בשנת 1974 הציע Flewett את השם rotavirus
לאחר שנוכח במיקרוסקופ אלקטרוני שיש לנגיף צורת גלגל (
rota בלטינית). סרוטיפים של
הנגיף תוארו לראשונה בשנת 1980, ותוארו על ידי
Beards ו-Brown ב-British Journal Epidemiology
משנת 1988).
שנה לאחר מכן
Urasawa
וחב’ הצליחו לגדל את הנגיף בתאים של כליות קופים בתרבית ודיווחו על כך ב-
Microbiol Immunol משנת 1981. היכולת לגדל
נגיף רוטה בתרבית החישה את המחקר על הנגיף, ובאמצע שנות ה-80 כבר התרכיבים
הראשונים כנגד הנגיף זכו לבחינה והערכה (
Ward ו-Bernstein
ב-
Clinical Infectious Diseases משנת 2009).

סוגי נגיף Rota:

ישנם 9 סוגים של הנגיף, המסומנים כ-
A, B,
C,D , E, F, G, H ו-I (Mathaler וחב’ ב- Emerging Infectious Diseasesמשנת 2014). האדם מודבק בעיקר על ידי
rotavirus A
, ואילו סוגי הנגיף A-E גורמים למחלה בחיות אחרות
(
Phan וחב’ ב-Virus & Genes משנת 2017).
הסוגים
E
ו-
H פוגעים בחזירים, סוגי
הנגיף
D, F ו-G פוגעים בעיקר בעופות,
והסוג
I פוגע בחתולים (O’ Ryan ב-Pediatric Infectious Diseases Journal
משנת 2009,
Patton
ב-
Discovery Medicine
משנת 2012 ו-
Phan
וחב’ ב-
Virus & Evolution משנת 2016). הסוג Rota A מכילים מספר סרוטיפים (Beards וחב’ ב-Journal of Clinical Microbiology משנת 1989).
הגליקופרוטאין
VP7
מגדיר את סרוטיפ
G,
ואילו החלבון
VP4
הרגיש לפרוטאזות מגדיר את סרוטיפ
P (Patton
ב-
Journal of General Virology משנת 1995).

מבנה:
הגנום של נגיף רוטה מורכב מ-11 מולקולות ייחודיות של
RNA דו-גדילי (dsRNA) המכילים בכך הכול 18,555
נוקלאוטידים.
כל מוליקולת
RNA
מהווה גן, וישנם אם כן 11 גנים הממוספרים מ-1 עד 11, כאשר גנים אלה מקודדים
לחלבונים ההולכים וקטנים במשקלם המולקולרי. כל גן מקודד לחלבון יחיד פרט לגן 9
המקודד ל-2 חלבונים (
Estes
ו-
Cohen ב-Microbiological Reviews משנת 1989).
ה-
RNA מוקף על ידי capsid מורכב מ-3 שכבות של חלבון
בעל 20 פאות (
icosahedral).
קוטרם של חלקיקי הנגיף הוא 76.5 ננומטר, והנגיף אינו עטוף (
Pesavento וחב’ ב-  Current Topics Microbiology Immunology משנת 2006,
ו-
Prasad
ו-
Chiu באותו כתב עת משנת 1994).

חלבוני הנגיף:
ישנם 6 חלבוני נגיף (
VPs)
המייצרים את
virion
הנגיף. חלבונים מבניים אלה מסומנים כ-
VP1, VP2,
VP3, VP4, VP6 ו-VP7. בנוסף ל-6 חלבונים אלה,
ישנם גם 6 חלבונים לא-מבניים (
NSPs), המיוצרים רק בתאים המודבקים עם נגיף רוטה, וסימונם NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5 ו-NSP6 (Kirkwood וחב’ ב-Journal of Infectious Diseases
משנת 2010).
לפחות שישה מתוך 12 החלבונים המקודדים על ידי הגנום של הנגיף, קושרים
RNA (Patton ב-Journal of General Virology
משנת 1995), ונראה שחלבונים אלה קשורים לסינתזה של
RNA ולאריזה של האחרון ב-virion, כמו גם בטרנספורט של mRNA לאתרי הרפליקציה של
הגנום, לתרגום של
mRNA,
ולרגולציה של הביטוי הגני (
Patton ב-Novartis Foundation Symposium משנת 2001).

חלבונים מבניים:
החלבון
VP2
(משקל מולקולרי 102,000 דלטון) יוצר את שכבת גרעין (
core) ה-virion, והוא קושר גנום ה-RNA (Taraporewala ו-Patton ב-

Virus Research משנת 2004).
החלבון
VP1
(משקל מולקולרי 125,000 דלטון) ממוקם ב-
core של הנגיף והוא למעשה אנזים מסוג RNA polymerase (על פי Vasquez-del Carpio וחב’ ב-Biological Research משנת 2006).
בתא המודבק, אנזים זה מייצר תעתיקים של
RNA לצורך סינתזה של חלבוני הנגיף, ומייצר גם עותקים של גנום ה-RNA של הנגיף שישמשו ליצירת
חלקיקי נגיף חדשים (
Trask
וחב’ ב-
Current Opinion in Virology משנת 2012).
החלבון
) VP3 משקל מולקולרי 88,000 דלטון) הוא חלק מה-core הפנימי של ה-virion והוא אנזים הידוע כ-guanylyl transferase המקטלז את ה-5′ cap בשלב המודיפיקציה
הבתר-שעתוקית של
mRNA.
אותו ה-
cap
מייצב את ה-
RNA
הנגיפי בכך שהוא מגן עליו מפני פעילות נוקלאזות המפרקות את חומצת הגרעין (
Cowling ב-Biochemical  Jounal משנת 2009).

החלבון VP4
(משקל מולקולרי 87,000 דלטון) ממוקם על פני ה-
virion והוא בולט כדרבּן (Gardet וחב’ ב-Journal of Virology משנת 2006). חלבון זה
נקשר לקולטנים על פני תאים ומסייע לחדירת הנגיף לתוכם (
Arias וחב’ ב-Archives Medical  Research משנת 2002).
החלבון
VP4
צריך לעבור פירוק פרוטאוליטי על ידי
trypsin על מנת להפוך ל-*VP5 ול-*VP8
לפני שהנגיף מדביק את התא (
Jayaram וחב’ ב-Virus Research
משנת 2004).
החלבון
VP4
קובע את דרגת האלימות של הנגיף, וגם קובע את סוג ה-
P של הנגיף (Hoshino וחב’ ב-Virology משנת 2002). בבני-אדם
קיים קשר בין סטאטוס היותם מפרישים את קבוצות הדם שלהם לנוזלי הגוף (
blood group secretors) והרגישות להדבקה בנגיף
רוטה. מתברר ש-
non-secretors
עמידים להדבקה עם נגיף מסוג [
P[4 ו-[P[8
מה שמצביע על כך שהאנטיגנים של קבוצות הדם
B ,A ו-O
הם הקולטנים של שני גנוטיפים אלה של הנגיף (
Van Trang וחב’ ב-Journal of Clinical Microbiology
משנת 2014).
החלבון
VP6
(משקל מולקולרי 45,000 דלטון) יוצר את רוב הקפסיד. זה חלבון מאוד אנטיגני ועשוי
לשמש לזיהוי סוג הנגיף (
Bishop
ב-
Archives of Virology
משנת 1996). החלבון
VP7
מרכיב את פני השטח החיצוניים של ה-
virion. פרט לתפקידיו המבניים, הוא קובע את ה-G-type של הנגיף, וביחד עם VP4, הוא מעורב בחסינות
להדבקה. 

חלבונים לא-מבניים:
NSP1 שמשקלו המולקולרי 59,000
דלטון, התוצר של גן 5, הוא חלבון לא-מבני הקושר
RNA (Hua וחב’ ב-Virology משנת 1993). NSP1 גם חוסם את תגובת
אינטרפרון, ובכך מחליש את הגנת התאים בפני הדבקה. חסימה זו מתבצעת על ידי פירוק של
מספר גורמי שעתוק מסוג
IRF
הנחוצים לשעתוק של הגן של אינטרפרון (
Arnold ב-Journal of Virology משנת 2016).
NSP2 שמשקלו המולקולרי 35,000
דלטון, קושר גם הוא
RNA,
והוא מצטבר ב-
viroplasms
הציטופלזמטיים ונחוץ לרפליקציה של הגנום הנגיפי (
Kattoura וחב’ ב-Virology משנת 1994).
NSP3 שמשקלו המולקולרי 37,000
דלטון, נקשר למולקולות
mRNA
בתאים המודבקים, והוא אחראי לחסימה של סנתזת חלבוני תאים אלה (
Poncet וחב’ ב-Journal of Virology משנת 1993).
NSP3 גורם לאינאקטיבציה של שני
פקטורים החיוניים לאתחול התרגום החיוני לסינתזה של חלבוני התא על פני ה-
mRNA.
NSP3 גורם לאינאקטיבציה של ה-translation initiation factor elF2,
על ידי עידוד הפוספורילציה של האחרון (
Gratia וחב’ ב-PLos One
משנת 2016).
NSP4
שמשקלו המולקולרי 20,000 דלטון, הוא
enterotoxin נגיפי המשרה שלשולים, והיה למעשה ה- enterotoxin הנגיפי הראשון שהתגלה (Hyser ו-Estes ב-Current Opininion of Gastroenterology
משנת 2009).
NSP5 שמשקלו המולקולרי 22,000
דלטון, המצטבר בתאים מודבקים ב-
viroplasm (Afrikanova
וחב’ ב-
Journal of General Virology משנת 1996). NPS6 שמשקלו המולקולרי 22,000 דלטון, הוא חלבון הקושר חומצת גרעין  Rainsford) McCrae
ב-
Virus Research
משנת 2007).

נמשיך ונדון הנגיף Rota במאמר ההמשך.

בברכה, פרופ’ בן- עמי סלע

אהבתם? שתפו עם חבריכם

ראיתם משהו בכתבה שמעניין אתכם, רוצים מידע נוסף? רשמו את המייל שלכם כאן למטה או שלחו אלינו פנייה - לחצו כאן לפנייה

בעצם פנייתך והרשמתך אלינו אתה מאשר בזאת כי אתה מסכים למדיניות הפרטיות שלנו ואתה מסכים לקבל מאיתנו דברי דואר כולל שיווק ופרסום. תמיד תוכל להסיר את עצמך מרשימת הדיוור או ע"י פנייה אלינו או ע"י על לחיצה על הקישור הסרה מרשימת הדיוור אשר נמצא בתחתית כל מייל שיישלח אליך. למדיניות פרטיות לחץ כאן. אם אינך מסכים אנא אל תירשם אלינו, תודה.

INULIN

בריאים לחיים המפתח
,ימים ולאריכות יותר
,לכולם ממליץ FDA
ויצמן במכון חוקרים
...ממליצים העולם וברחבי בטכניון

לפרטים נוספים