Коронавирусы — что это? Виды короновирусов.

Коронавирусы (Coronaviridae) — семейство вирусов, объединяющее РНК-содержащие плеоморфные вирусы средней величины, на поверхности которых имеются характерные бахромчатые ворсинки. Первоначально вирусы, входящие в это семейство, были отнесены к миксовирусам, но результаты последующих исследований дали основание (1968) выделить их в самостоятельную таксономическую группу. Родовое подразделение семейства коронавирусы не определено.

Коронавирусы повсеместно распространены на земном шаре и являются этиологическим фактором острых респираторных заболеваний человека, инфекциями бронхита птиц, гепатитов мышей, пневмоний у крыс, гастроэнтеритов и энцефаломиелитов у свиней, часто заканчивающихся у животных смертельным исходом.

Коронавирусы содержат РНК, которая характеризуется однотяжевой несегментированной структурой, ее молекулярный вес 9 X 106 дальтонов. РНК коронавирусов не обладает инфекционностью. С помощью электрофореза в полиакриламидном геле выявлено, что коронавирусы содержат 6 или 8 полипептидов, молекулярный вес которых составляет у коронавирусов человека от 13 000 до 210 000 дальтонов, у других коронавирусов — от 14 000 до 180 000 дальтонов. Некоторые белки вирионов коронавирусов являются гликопротеидами. В вирионах коронавирусов человека обнаружена РНК-зависимая РНК-полимераза. Ряд штаммов коронавирусов содержит гемагглютинины.

Рис. 1. Электронограмма коронавируса, полученного из культуральной жидкости органной культуры трахеи эмбриона человека: на поверхности вирионов видны бахромчатые ворсинки — указаны стрелками (К. McIntosh, 1974).

Вирионы коронавирусов плеоморфны, диаметр различных коронавирусов варьирует от 80 до 220 нм. Для коронавирусов характерно наличие оболочки с ворсинками (рис. 1), более редкими, чем у вируса гриппа. Ворсинки прикрепляются к вириону посредством узкого «стебля» и расширяются к дистальному концу, напоминая солнечную корону во время затмения (отсюда название семейства). Длина ворсинок составляет 12— 24 нм. Вирионы коронавирусов имеют липидную оболочку. Нуклеокапсид, имеющий вид спирали, закручен свободно, его диаметр 55 нм. Плавучая удельная плотность вирионов в растворах сахарозы равна 1,18—1,19 г/мл, коэффициент седиментации коронавирусов человека 374-416S.

Характерно свойство коронавирусов — их чувствительность к жирорастворителям. Воздействие как эфира, так и хлороформа значительно снижает инфекционность этих вирусов. Стабильность коронавирусов при определенной температуре хранения зависит от количества вирионов в агрегатах и от наличия в среде ионов и коллоидов. Тем не менее установлено, что инактивация вирусов при t° 56° завершается через 10—15 минут, при t° 37° их инфекционность сохраняется несколько дней, а при t° 4° — несколько месяцев. Коронавирусы устойчивы к замораживанию и оттаиванию, при t° —60° и ниже в течение нескольких лет сохраняют инфекционные свойства без изменения, наиболее стабильны при pH 6,0 — 6,5.

Рис. 2. Электронограмма цитоплазмы клеток W1-38, инфицированных коронавирусом человека, штамм 229 Е: видны синтезирующиеся серповидные структуры (1) и почкующиеся вирионы (2) коронавирусов в области крупных вакуолей (Coronaviruses McIntosh, 1974).

Коронавирусы размножаются в цитоплазме инфицированных клеток. При этом дочерние вирионы появляются через 4—6 часов после инфицирования, а максимальное проявление ассоциированной с клетками инфекционности отмечается через 12—36 часов. При электронно-микроскопическом исследовании инфицированных коронавирусом клеток выявляется довольно характерная морфология коронавирусов: вблизи цитоплазматических вакуолей наблюдается появление серповидных структур, представляющих собой синтезирующиеся вирионы, а в самой вакуоли появляются почкующиеся вирионы (рис. 2). Почкование через цитоплазматические вакуоли является характерной чертой коронавирусов, отличающей их от миксовирусов, почкующихся через плазматическую мембрану.

Типовым видом коронавирусов принято считать вирус инфекционного бронхита птиц. В семейство коронавирусов также входят коронавирусы человека — респираторные вирусы, вирус гепатита мышей, вирус трансмиссивного гастроэнтерита свиней, вирус сиалодакриоаденита крыс, вирус синего гребешка индюков, вирус неонатальной диареи телят, гемагглютинирующий вирус энцефаломиелита свиней. По антигенным свойствам названные вирусы гетерогенны. В иммунодиффузионном тесте у них удавалось выявлять от одной до четырех линий преципитации. Однако между определенными человеческими (серотип ОС 43) и мышиными штаммами имеются некоторые антигенные связи.

Всем коронавирусам присуща способность фиксировать комплемент в присутствии гипериммунных сывороток или сывороток, полученных от переболевших.

Лишь два вида коронавирусов (коронавирусы человека, штаммы ОС 38 и ОС 43 и гемагглютинирующий вирус энцефаломиелита свиней) вызывают гемагглютинацию; при этом коронавирусы человека агглютинируют эритроциты человека и обезьян лишь при t° 4°, тогда как эритроциты кур, крыс и мышей они агглютинируют как при t° 4°, так и при комнатной температуре и при t° 37°. Способность вызывать гемагглютинацию нарушалась после обработки эфиром и трипсином. Более того, показано, что в результате воздействия на названные коронавирусы бромелайном, разрушающим бахромчатые ворсинки, происходило не только нарушение гемагглютинации, но и нарушение комплементфиксирующей и инфекционной активности коронавирусов.

Коронавирусы могут размножаться лишь в ограниченном круге клеточных культур, причем при использовании клеток, выращенных в виде монослоя, удается получить очень низкий урожай вируса. Коронавирусы различного происхождения размножаются, как правило, лишь в соответствующих их происхождению клетках. Так, первично выделенные птичьи коронавирусы размножаются лишь в клетках птиц, мышиные коронавирусы размножаются лишь в тканях мышей; то же можно сказать о крысиных и свиных штаммах. В куриных эмбрионах размножаются лишь коронавирусы инфекционного бронхита птиц. Коронавирусы человека размножаются, проявляя штаммовые различия, в человеческих диплоидных клетках, в клетках L-132 (клеточной линии, полученной из легкого эмбриона человека), а также в клетках HeLa, клетках первичной культуры почки эмбриона человека и других клетках человека. Репродукция некоторых вирусов может быть выявлена лишь в органных культурах (например, репродукция вируса человека в эксплантатах эпителия трахеи эмбриона человека). Цитологическими методами никаких включений в пораженных клетках не выявляется. Следует подчеркнуть, что и цитопатическое действие коронавирусов, проявляется не во всех случаях. Некоторые вирусы (например, коронавирусы человека, штамм В814) могут быть обнаружены лишь с помощью электронного микроскопа или путем интерференции с другими вирусами (для названного в качестве примера коронавируса человека таким интерферирующим вирусом является ECHO-вирус 11-го типа). При покрытии клеток метилцеллюлозой удавалось наблюдать бляшкообразование в культурах клеток L-132 и Wl-38.

В эксперименте удавалось добиваться адаптации коронавирусов к клеткам, в которых они первично не репродуцировались. Так, синтез вируса инфекционного бронхита птиц наблюдали в первичной культуре клеток почки обезьяны, а коронавирусы человека — в культуре клеток почки обезьяны и организме мышей-сосунков.

Коронавирусы человека являются, как правило, возбудителями острых заболеваний верхних дыхательных путей, однако известны случаи бронхитов и пневмоний коронавирусной этиологии (у детей). Точное установление роли этого вируса в сопоставлении с эпидемиологическими данными является чрезвычайно сложной задачей в связи с широкой вариабельностью штаммов и трудоемкостью метода диагностики.

Коронавирусы обычно выделяют из носового секрета, соскобов и промывных вод носоглотки, используя соответствующие клеточные или органные культуры. Эффективность выделения коронавирусов относительно невелика. Диагностика базируется на вирусологических (электронная микроскопия инфицированных культур, а также цитопатическое действие, выявляемое в соответствующей монослойной клеточной культуре) и серологических (нарастание в сыворотке крови больного количества антител к комплементсвязывающему антигену коронавирусов человека, штамм 229 Е, и антител к гемагглютинину штамма ОС 43) методах.

В большинстве случаев коронавирусов вызывают заболевания людей в период с января по март. Распространение заболевания преимущественно внутрисемейное.

Вакцинопрофилактика и химиотерапия коронавирусных заболеваний не разработаны.

Список литературы:

1. Закстельская Л.Я. и Щеболдов А.В. Коронавирусы человека и животных, Москва, 1977, библиография;
2. McIntоsh К. Coronaviruses, Curr. Top. Microbiol. Immunol., v. 63, p. 86, 1974;
3. D. A. J. Tyrrell: Coronaviruses. Nature (Lond.), v. 220, p. 650, 1968;;
4. D. A. J. Tyrrell a. o. Coronaviridae, In-tervirology, v. 5, p. 76, 1975;
5. Viral infections of humans, ed. by A.S. Evans, N.Y., 1976.