El virus Sepik (SEPV) es un virus transmitido por artrópodos ( arbovirus ) del género Flavivirus y la familia Flaviviridae . [1] Flaviviridae es una de las familias virales mejor caracterizadas, ya que contiene muchos virus bien conocidos que causan enfermedades que se han vuelto muy frecuentes en el mundo, como el virus del dengue . [2] El género Flavivirus es uno de los géneros virales más grandes y abarca más de 50 especies virales, incluidos virus transmitidos por garrapatas y mosquitos como el virus de la fiebre amarilla y el virus del Nilo Occidental . [1] El virus Sepik es mucho menos conocido y no ha sido tan bien clasificado como otros virus porque no se conoce desde hace mucho tiempo. El virus Sepik se aisló por primera vez en 1966 del mosquito Mansonia septempunctata , y deriva su nombre del área del río Sepik en Papúa Nueva Guinea , donde se encontró por primera vez. [3] El rango geográfico del virus Sepik se limita a Papúa Nueva Guinea , debido a su aislamiento. [4]
Los arbovirus son una amenaza constante para la salud pública en Papua Nueva Guinea, especialmente debido a la falta de vigilancia y notificación, por lo que gran parte de la prevalencia de enfermedades debidas a estos virus se desconoce en esa zona. Los arbovirus causan brotes cuando el virus que infecta a una población endémica se propaga a través de un vector como mosquitos o garrapatas a los humanos. [5] Si bien la principal especie hospedadora del virus Sepik aún se desconoce, se ha descubierto que la especie primaria de mosquito que transmite el virus Sepik es Mansonia septempunctata . [4] Esto difiere de otros virus relacionados, ya que la mayoría de los virus transmitidos por mosquitos bien clasificados en los que se centran los funcionarios de salud pública son transmitidos por especies de mosquitos Culex y Aedes aegypti . [2] [6]
El virus Sepik pertenece al género Flavivirus , lo que significa que es similar al virus de la fiebre amarilla, ya que el virus de la fiebre amarilla es el virus tipo de la familia. [7] También es un arbovirus, por lo que el virus se transmite por un vector artrópodo. El género Flavivirus se puede dividir en clados según el vector que transmite el virus a los humanos y cuál es el vector. Si se conoce el vector, forma un clado, que se divide en tipo de vector. En el clado de vector conocido, hay un grupo de mosquitos y un grupo de garrapatas, que divergieron temprano en la filogenia y no tienen mucha superposición, ecológicamente. [7] El grupo de mosquitos se divide además en los tipos de enfermedades que causa el virus, como los virus neurotrópicos y los virus de enfermedades hemorrágicas . Los virus neurotrópicos como el virus de la encefalitis japonesa causan enfermedad encefalítica y se transmiten comúnmente por especies de mosquitos Culex y tienen un reservorio en las aves, mientras que los virus de enfermedades hemorrágicas como la fiebre amarilla se transmiten comúnmente por especies de mosquitos Aedes y tienen huéspedes primates. [2] El virus Sepik se clasifica como un virus de enfermedad hemorrágica porque pertenece al grupo de la fiebre amarilla, ya que es el más estrechamente relacionado con este virus. Sin embargo, el virus Sepik no tiene la misma patogenicidad o virulencia que el virus de la fiebre amarilla, ya que no se sabe que cause fiebre hemorrágica, sino más bien una enfermedad febril. [4]
Al igual que otros virus del género Flavivirus , el virus Sepik es un virus circular con envoltura que muestra simetría icosaédrica en la nucleocápside. [3] El virión es relativamente pequeño, solo unos 50 nm de diámetro. [8] La partícula del virus contiene tres proteínas estructurales principales ; hay dos proteínas asociadas a la membrana, la proteína de envoltura (E) y la proteína de membrana (M). El virus también tiene una proteína de cápside (C) que protege al genoma del medio ambiente, que podría hacer que el genoma se seque o se degrade. La cápside es principalmente proteína, pero el 17% de la cápside son lípidos en peso, que se derivaron de la membrana de la célula huésped; la cápside también es aproximadamente el 9% de carbohidratos en peso en forma de glicolípidos y glicoproteínas. [8]
El genoma del virus Sepik es una molécula de ARN monocatenario, no segmentado y de sentido positivo que tiene una longitud de aproximadamente 10,79 kilobases. [3] El genoma consta de una región corta no codificante en el extremo 5', un único marco de lectura abierto (ORF) largo que contiene los genes de todos los genes que produce el virus y una región no codificante en el extremo 3' y el genoma no tiene una cola de poli-A que normalmente se ve al final de las moléculas de ARNm. [3] Las regiones no codificantes son útiles para determinar las relaciones filogenéticas entre los virus dentro del género Flavivirus , así como dentro de los grupos, como el grupo del virus de la fiebre amarilla. [7] Las regiones no codificantes también contienen motivos que son importantes en la traducción, replicación y empaquetamiento viral. [3] El genoma sirve como datos genómicos y ARNm, codificando 3 proteínas estructurales necesarias para el virión y 8 proteínas no estructurales necesarias para la replicación. El genoma también contiene una tapa de tipo I y un bucle de tallo conservado en el extremo 5', etiquetado como m7GpppAmp, que no se observa en virus de otras familias o géneros. [8] La tapa sirve como un sitio de inicio para la transcripción, así como también para la estabilidad del ARNm. [9]
La entrada del virus Sepik a la célula está mediada por la proteína de la envoltura (E), que es la proteína de entrada viral. [10] La proteína de la envoltura se une al receptor de la célula huésped, que luego envía una señal a la célula para que introduzca el virus en su interior mediante endocitosis. La proteína de la envoltura ayuda a que la envoltura viral se fusione con la membrana de la célula huésped para liberar la cápside viral en la célula. [10]
Una vez que el genoma está en la célula, la replicación ocurre a lo largo de la membrana del retículo endoplasmático rugoso . La replicación ocurre usualmente en invaginaciones de membrana para proteger al genoma replicante de las defensas del huésped como la interferencia del ARN , porque los virus de ARN positivo monocatenario se replican a través de un intermediario de ARN bicatenario. [11] El genoma también funciona como ARNm y el virus usa la maquinaria de la célula huésped para traducir una poliproteína larga que contiene tanto las proteínas estructurales como las no estructurales. [11] Esta poliproteína larga es escindida luego en la proteína de la cápside, la envoltura y la membrana, y también proteínas que no están ensambladas en el virión, que se denominan proteínas no estructurales. Las proteínas no estructurales funcionan en la replicación y ensamblaje viral. Estas proteínas se denominan NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B, NS5 y NS2K, donde NS denota "no estructural". [11] La NS3 tiene actividad enzimática como helicasa y proteasa, [11] mientras que la NS5 es una ARN polimerasa dependiente de ARN, lo que permite al virus replicar un nuevo genoma de ARN (+) creando una cadena de ARN (-) complementaria y usándola como plantilla para el genoma. [11] Las otras proteínas no estructurales funcionan en la replicación del ARN, el ensamblaje y la liberación viral, procesando la poliproteína viral e inhibiendo la inmunidad innata del huésped, como inhibiendo la señalización del interferón . [11] [8]
No se conoce ninguna nucleocápside estructurada para ningún virus del género Flavivirus , ya que no se han visto virus pertenecientes al género utilizando microscopía crioelectrónica . [12] Por lo tanto, el ensamblaje del virión probablemente consiste en la agregación y condensación de la proteína de la cápside (C) y el ARN genómico, con la proteína de la cápside actuando como un neutralizador de carga para el ARN, para finalmente formar una pequeña partícula que no tiene ningún contacto con la envoltura. [12] Los viriones se liberan por gemación de la proteína de la cápside y el ARN en la membrana del retículo endoplasmático para formar una envoltura lipídica que se arraiga esporádicamente con glicoproteínas, como la glicoproteína de la envoltura (E) que se utiliza para ingresar a la siguiente célula huésped. [10] Los viriones luego se secretan fuera de la célula huésped para infectar células nuevas y susceptibles. [ cita requerida ]
El virus Sepik, al igual que todos los demás arbovirus, se transmite de un reservorio huésped a los seres humanos a través de un vector viral. Algunos arbovirus pueden mantenerse en una población con una mínima contribución del reservorio, lo que significa que el vector puede utilizar a los seres humanos infectados como fuente del virus para propagarse a nuevas personas susceptibles. [13] Sin embargo, el virus Sepik no puede mantenerse en la población y, por lo tanto, no puede transmitirse a través del mosquito vector entre seres humanos. Esto significa que el reservorio huésped es la única fuente conocida del virus Sepik, pero el reservorio huésped es desconocido en este momento. [4]
El virus Sepik causa fiebre en los seres humanos, al igual que otros virus del género Flavivirus, como el virus del dengue y el virus de la fiebre amarilla. [2] Sin embargo, se sabe que el virus Sepik solo causa fiebre febril no grave y no fiebre hemorrágica como los virus mejor clasificados. La fiebre como resultado de la infección por el virus Sepik solo se ha observado en Papua Nueva Guinea y ha permanecido aislada del resto del mundo. Sin embargo, no se han notificado ni se ha hecho ningún seguimiento de esta fiebre, por lo que es posible que la propagación del vector y la fiebre del virus Sepik hayan comenzado a extenderse fuera de su rango normal, y no se ha tomado ninguna medida al respecto. [4]
Los arbovirus, principalmente los altamente patógenos como el virus de la fiebre amarilla o el virus del dengue, son patógenos emergentes importantes en muchos países tropicales y en desarrollo debido a la alta prevalencia del vector viral y muchos países tienen un saneamiento deficiente y no tienen métodos de control de vectores. [5] Es importante señalar que las regiones geográficas conocidas en las que se encuentran actualmente muchos arbovirus no son concretas, ya que las temperaturas globales cambiantes contribuyen a la ampliación del hábitat del vector, ya que muchos arbovirus que se han limitado a las zonas tropicales ahora se ven más en las zonas templadas a medida que el vector, principalmente mosquitos, se mueve a nuevas áreas y puede infectar poblaciones ingenuas. [13]