Los Ebolavirus se describieron por primera vez después de brotes de EVE en el sur de Sudán en junio de 1976 y en Zaire en agosto de 1976. [9] [10] El nombre Ebolavirus se deriva del río Ébola en Zaire (ahora República Democrática del Congo ), cerca del ubicación del brote de 1976, [10] y el sufijo taxonómico -virus (que denota un género viral). [3] Este género fue introducido en 1998 como "virus similares al Ébola". [11] [12] En 2002, el nombre se cambió a Ebolavirus [13] [14] y en 2010, se modificó el género. [3] Los virus del Ébola están estrechamente relacionados con los virus de Marburg .
Estructura
El virus del Ébola es un virus filamentoso y envuelto del orden Mononegavirales que también contiene los virus de la rabia y el sarampión. [15] Este orden se caracteriza por genomas de ARN monocatenario de sentido negativo (-ssRNA) no segmentados que están rodeados por una nucleocápside helicoidal. [16] Los filovirus codifican siete proteínas diferentes que incluyen: NP (nucleoproteína), VP35 (parte del complejo de polimerasa), VP40 (proteína de la matriz), GP (pico de glicoproteína), VP30 (activador de la transcripción), VP42 (segunda proteína de la matriz), y L (RdRp). [17] De estas proteínas, las proteínas GP y NP son cruciales para la entrada y replicación viral. [17]
GP es la proteína responsable de las diferencias patógenas entre los ebolavirus. [17] La GP codifica dos glicoproteínas, una de las cuales es la sGP (glucoproteína soluble), que tiene un papel en la patogénesis del Ébola. [18] [19] Las investigaciones han sugerido que la sGP es capaz de subvertir la respuesta inmune del huésped aumentando la patogénesis del EBOV. [18]
NP contiene tanto el genoma filoviral como el antigenoma. [17] La oligomerización de NP es responsable de la formación de NC (nucleocápside helicoidal), que permite que el genoma -ssRNA esté protegido contra la degradación de la célula huésped por las endonucleasas y la respuesta inmune del huésped. [17] También se ha demostrado que la NP recluta proteínas de la célula huésped para facilitar la transcripción y replicación del virus dentro del citoplasma. [17]
Hospedadores
Los investigadores han encontrado evidencia de infección por Ébola en tres especies de murciélagos frugívoros. Los murciélagos no muestran síntomas de la enfermedad, lo que indica que pueden ser los principales reservorios naturales del Ébolavirus. Es posible que existan otros reservorios y vectores. [20] Comprender dónde se incuba el virus entre brotes y cómo se transmite entre especies ayudará a proteger a los humanos y otros primates del virus. [21]
Los investigadores descubrieron que los murciélagos de tres especies: el murciélago frugívoro con charretera de Franquet ( Epomops franqueti ), el murciélago con cabeza de martillo ( Hypsignathus monstrosus ) y el pequeño murciélago frugívoro de collar ( Myonycteris torquata ), tenían material genético del virus del Ébola, conocido como ARN. secuencias o evidencia de una respuesta inmune a la enfermedad. Los murciélagos no mostraron síntomas. [22]
La vía de entrada que utiliza el virus es un paso clave en su ciclo. Se han sugerido varias vías para el virus del Ébola, como la fagocitosis y la endocitosis mediada por clatrina y caveolina. Sin embargo, Nanbo et al. (2010) y Saeed et al. (2010) demostraron de forma independiente que ninguna de estas vías se utiliza realmente. [23] [24]
Descubrieron que el virus del Ébola utiliza la macropinocitosis para ingresar a las células huésped. [25] La inducción de la macropinocitosis conduce a la formación de endosomas específicos de la macropinocitosis (macropinosomas), que son lo suficientemente grandes como para albergar los viriones del Ébola. Este descubrimiento fue probado por el hecho de que el virus del Ébola se co-localiza con la nexina clasificadora 5 (SNX5), que consiste en una gran familia de proteínas de membrana periféricas que se asocian con macropinosomas recién formados. [23] Además, se ha demostrado que bloquear la vía de la macropinocitosis impide que el virus del Ébola entre en las células. Se probaron cuatro inhibidores específicos de la macropinocitosis: citocalasina D (agente despolimerizante), wortmanina (Wort), LY-294002 (ambos son inhibidores de PI3K) y EIPA (5-(N-etil-N-isopropil)amilorida), un inhibidor de el intercambiador Na+/H+ específico para la pinocitosis. [23] [24]
Luego, las partículas de EBOV internalizadas se transportan a los endosomas tardíos y, allí, se observa colocalización con GTPasa Rab7 (marcador de endosomas tardíos). [23] La mutación de las GTPasas Rab5 y Rab7 también inhibe la entrada viral. [24] Después del tráfico a los endosomas tardíos, el virus del Ébola se une al receptor intracelular Neimann-Pick C1 (NPC1) [26] y la membrana viral se fusiona con la membrana endosómica, lo que permite que el virus libere su genoma en el citoplasma. [27]
Tratamiento
La razón principal por la que no hay muchos tratamientos disponibles es que el Ébola es un virus muy grave, con una tasa de mortalidad del 90%. [28] Sólo se puede explorar en un laboratorio BSL-4, que es muy selectivo. Para poder estudiarlo más ampliamente, los laboratorios BSL-2 han podido utilizar sistemas que sustituyen al virus infeccioso real. Los científicos han utilizado pseudotipos que tienen la misma glicoproteína en la superficie que se utiliza para ingresar a la célula huésped. También utilizan partículas no infecciosas similares al Ébola como sistema de reemplazo para estudiar. [29]
La búsqueda de una vacuna contra el Ébola comenzó inmediatamente después de su descubrimiento en 1976. [30] Actualmente sólo hay dos medicamentos aprobados por la FDA. En octubre de 2020 se aprobó oficialmente Immazab y en diciembre de 2020 también se aprobó oficialmente Ebanga. La diferencia entre los dos tratamientos es que Immazeb utiliza tres anticuerpos monoclonales mientras que Ebanga solo tiene un anticuerpo monoclonal. Ambos tratamientos están diseñados para atacar la glicoproteína con el fin de evitar que el virus ingrese a una nueva célula huésped y se replique. Además de estos dos medicamentos, existe un tratamiento más general, como el control de los síntomas causados por el Ébola, como vómitos, fiebre, diarrea y cualquier dolor. [31]
Notas de taxonomía
De acuerdo con las reglas para la denominación de taxones establecidas por el Comité Internacional sobre Taxonomía de Virus (ICTV), el nombre del género Ebolavirus siempre debe estar en mayúscula , en cursiva , nunca abreviado y precedido por la palabra "género". Los nombres de sus miembros (ébolavirus) se escribirán en minúsculas, no en cursiva y se utilizarán sin artículos . [3]
Criterios de inclusión de género
Un virus de la familia Filoviridae es miembro del género Ebolavirus si [3]
su genoma tiene varias superposiciones de genes
su cuarto gen ( GP ) codifica cuatro proteínas (sGP, ssGP, Δ-péptido y GP 1,2 ) mediante edición cotranscripcional para expresar ssGP y GP 1,2 y escisión proteolítica para expresar sGP y Δ-péptido
La infectividad máxima de sus viriones está asociada con partículas de ≈805 nm de longitud.
sus viriones casi no muestran reactividad cruzada antigénica con los viriones de Marburg
Clasificación
Micrografía electrónica de un virión del virus del Ébola ( pseudocoloreado )Micrografía electrónica de barrido coloreada de partículas del virus del Ébola (verde), tanto en ciernes como adheridas a la superficie de células VERO E6 infectadas (naranja)Dibujo transversal de la partícula del virus del Ébola, con las estructuras de las proteínas principales mostradas y etiquetadas en el lateral. Los círculos pálidos representan dominios demasiado flexibles para ser observados en la estructura experimental. Dibujado por David Goodsell a partir de archivos PDB 3csy, 4ldd, 4qb0, 3vne, 3fke y 2i8b.
Los géneros Ebolavirus y Marburgvirus se clasificaron originalmente como especies del ahora obsoleto género Filovirus . En marzo de 1998, el Subcomité de Virus de Vertebrados propuso en el Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV) cambiar el género Filovirus a la familia Filoviridae con dos géneros específicos: virus similares al Ébola y virus similares a Marburg . Esta propuesta se implementó en Washington, DC, en abril de 2001 y en París en julio de 2002. En 2000, se hizo otra propuesta en Washington, DC, para cambiar los "virus similares" a "-virus", lo que resultó en el actual Ébolavirus. y el virus de Marburgo . [32] [33]
Cinco especies caracterizadas del género Ebolavirus son:
También conocido simplemente como virus Zaire , ZEBOV tiene la tasa de letalidad más alta, hasta el 90% en algunas epidemias, con una tasa de letalidad promedio de aproximadamente el 83% en 27 años. Ha habido más brotes de ébolavirus de Zaire que de cualquier otra especie. El primer brote tuvo lugar el 26 de agosto de 1976 en Yambuku . [34] Mabalo Lokela, un maestro de escuela de 44 años, fue el primer caso registrado. Los síntomas se parecían a los de la malaria y los pacientes posteriores recibieron quinina . La transmisión se ha atribuido a la reutilización de agujas no esterilizadas y al contacto personal cercano. El virus es responsable del brote de virus del Ébola de África Occidental de 2014 , el brote de Filovirus más mortífero hasta la fecha. [35] [36] [37]
Ébolavirus de Sudán (SUDV)
El ébolavirus de Sudán , al igual que ZEBOV, surgió en 1976; Al principio se supuso que era idéntico a ZEBOV. [38] Se cree que el SUDV surgió por primera vez entre los trabajadores de una fábrica de algodón en Nzara , Sudán (ahora en Sudán del Sur), en junio de 1976, y el primer caso se informó como un trabajador expuesto a un potencial reservorio natural. En respuesta a esto, los científicos probaron animales e insectos locales; sin embargo, ninguno dio positivo al virus. El transportista aún se desconoce. La falta de enfermería de barrera (o "aislamiento junto a la cama") facilitó la propagación de la enfermedad. [39] Las tasas de mortalidad promedio para SUDV fueron del 53% en 1976, [39] 65% en 1979 y 53% en 2000. [40]
Ébolavirus Reston (RESTV)
Este virus fue descubierto durante un brote del virus de la fiebre hemorrágica simia (SHFV) en macacos cangrejeros de los Laboratorios Hazleton (ahora Covance) en 1989. Desde el brote inicial en Reston, Virginia , se ha encontrado en primates no humanos en Pensilvania. Texas y Siena , Italia . En cada caso, los animales afectados habían sido importados de una instalación en Filipinas, [41] donde el virus también ha infectado a cerdos. [42] A pesar de su condición de organismo de nivel 4 y su aparente patogenicidad en monos, RESTV no causó enfermedades en trabajadores de laboratorio humanos expuestos. [43]
Ébolavirus del bosque de Tai (TAFV)
Anteriormente conocido como "ébolavirus de Costa de Marfil", se descubrió por primera vez entre chimpancés del bosque de Tai en Costa de Marfil , África , en 1994. Las necropsias mostraron que la sangre dentro del corazón era marrón; no se observaron marcas evidentes en los órganos; y una necropsia mostró pulmones llenos de sangre. Los estudios de tejidos tomados de chimpancés mostraron resultados similares a los casos humanos durante los brotes de ébola de 1976 en Zaire y Sudán. A medida que se descubrieron más chimpancés muertos, muchos dieron positivo por Ébola utilizando técnicas moleculares. Se creía que la fuente del virus era la carne de los monos colobos rojos occidentales ( Procolobus badius ) infectados, de los que se alimentaban los chimpancés. Uno de los científicos que realizó las necropsias a los chimpancés infectados contrajo el Ébola. Desarrolló síntomas similares a los del dengue aproximadamente una semana después de la necropsia y fue transportada a Suiza para recibir tratamiento. Fue dada de alta del hospital después de dos semanas y se recuperó completamente seis semanas después de la infección. [44]
Ébolavirus Bundibugyo (BDBV)
El 24 de noviembre de 2007, el Ministerio de Salud de Uganda confirmó un brote de Ébola en el distrito de Bundibugyo . Tras la confirmación de muestras analizadas por los Laboratorios Nacionales de Referencia de Estados Unidos y los CDC , la Organización Mundial de la Salud confirmó la presencia de la nueva especie. El 20 de febrero de 2008, el Ministerio de Uganda anunció oficialmente el fin de la epidemia en Bundibugyo, y la última persona infectada fue dada de alta el 8 de enero de 2008. [45] Un estudio epidemiológico realizado por científicos de la OMS y el Ministerio de Salud de Uganda determinó que había 116 casos confirmados y casos probables de la nueva especie de Ébola, y que el brote tuvo una tasa de mortalidad del 34% (39 muertes). [46]
Evolución
Las tasas de cambio genético son de 8*10 −4 por sitio por año y, por lo tanto, son una cuarta parte [47] tan rápidas como las de la influenza A en humanos. Extrapolando hacia atrás , el Ebolavirus y el Marburgvirus probablemente divergieron hace varios miles de años. [48] Un estudio realizado en 1995 y 1996 encontró que los genes del Ebolavirus y Marburgvirus diferían en aproximadamente un 55% a nivel de nucleótidos y al menos un 67% a nivel de aminoácidos. El mismo estudio encontró que las cepas de Ébolavirus diferían entre un 37% y un 41% en el nivel de nucleótidos y entre un 34% y un 43% en el nivel de aminoácidos. Se descubrió que la cepa EBOV tenía un cambio de casi el 2% en el nivel de nucleótidos con respecto a la cepa original de 1976 del brote de Yambuki y la cepa del brote de Kikwit de 1995. [49] Sin embargo, los paleovirus o filovirus que se encuentran en mamíferos indican que la familia en sí tiene al menos decenas de millones de años. [50]
Organización del género y nombres comunes.
El género Ebolavirus se ha organizado en seis especies; sin embargo, la nomenclatura ha resultado algo controvertida, y muchos autores continúan utilizando nombres comunes en lugar de nombres de especies cuando se refieren a estos virus. [3] En particular, el término genérico "virus del Ébola" se utiliza ampliamente para referirse específicamente a miembros de la especie Zaire ebolavirus . En consecuencia, en 2010, un grupo de investigadores recomendó que se adoptara el nombre "virus del Ébola" para una subclasificación [nota 1] dentro de la especie Ebolavirus de Zaire y que se adoptaran formalmente nombres comunes similares para otras especies de Ebolavirus . [3] En 2011, el Comité Internacional sobre Taxonomía de Virus (ICTV) rechazó una propuesta (2010.010bV) para reconocer formalmente estos nombres, ya que no designan nombres para subtipos, variantes, cepas u otras agrupaciones a nivel de subespecies. [51] Como tal, los nombres comunes ampliamente utilizados no se reconocen formalmente como parte de la nomenclatura taxonómica. En particular, "virus del Ébola" no tiene un significado oficial reconocido por ICTV, sino que siguen utilizando y recomiendan únicamente la designación de especie Zaire ebolavirus . [52]
El umbral para clasificar los aislados en diferentes especies suele ser una diferencia de más del 30% a nivel de nucleótidos, en comparación con la cepa tipo . Si un virus pertenece a una especie determinada pero difiere de la cepa tipo en más de un 10% a nivel de nucleótidos, se propone nombrarlo como un virus nuevo. A partir de 2019 [actualizar], ninguna de las especies de Ebolavirus contiene miembros lo suficientemente divergentes como para recibir más de una designación de "virus". [3]
Un reciente análisis sin alineamiento de los genomas del virus del Ébola del brote actual revela la presencia de tres secuencias cortas de ADN que no aparecen en ninguna parte del genoma humano, lo que sugiere que la identificación de secuencias de especies específicas puede resultar útil para el desarrollo tanto del diagnóstico como del diagnóstico. terapéutica. [54]
Notas
^ El Kuhn et al. La propuesta de 2010 sugirió específicamente que se le diera al "virus del Ébola" un rango taxonómico de "Virus" dentro de la especie Zaire ebolavirus . En su propuesta, un "virus del Ébola" sería cualquier miembro de la especie Zaire ebolavirus cuyo genoma divergiera de la variante tipo Zaire ebolavirus (Mayinga) en menos del 10%. En general, a los miembros de la especie Zaire ebolavirus se les permite divergir genéticamente de la variante tipo Mayinga hasta en un 30%. [3] Como resultado, esta propuesta convertiría al "virus del Ébola" en un subconjunto de la especie Zaire ebolavirus en lugar de un nombre común sinónimo. Rara vez se utiliza la distinción de tratar el "virus del Ébola" como un subconjunto de la especie y no como un sinónimo de la especie.
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enlaces externos
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