فيروس إيبولا

النشوء والتطور: مقارنة بين فيروس إيبولا وفيروس ماربورغ.

يحمل فيروس الإبولا جين RNA السلبي في فيرون أسطواني ويحتوي على غلاف فيروسي ونيوكليدات كبسولية. والشكل الاسطواني يكون بقطر 80 nm ويحتوي على بروتين سكري فيروسي الشفرة على شكل اشواك بطول 7-10 nm من طبقه الدهون الثنائية. وطول الشكل الاسطواني يكون متغير، عادة يكون 800 nm ولكن يصل أحيانا إلى 1000 nm. الطبقة الخارجية للغلاف الفيروسي يستمد شكلها من خلايا المضيف بحيث يستطيع غرس أشواكه فيها بحيث تكون المسافة بين الاشواك حوالي 10 nm. وتتواجد البروتينات الفيروسية VP40 و VP24 بين الغلاف والنيوكلوسايد في المساحة المطرسية.[9] وفي وسط تركيبه الفيرون يكمن قفيصة منواة (نيوكليوكابسد) المتكون من سلسله من البروتينات الفيروسية متصلة في 18–19 kb بشكل خطي، و RNA سلبي بدون 3-تذييل بعديد الأدينيلات أو بدون 5- غطاء بروتيني. الـRNA الحلزوني والمختلط مع بروتينات NP,VP35,VP30,L. هذا الشكل الحلزوني قطره يساوي 80 nm ويحتوي على قناه وسطيه بقطر 20-30 nm .[10]

الشكل العام للفيريون يتنوع بشكل ملاحظ بعد التنقية (بالتنبيذ الفائق) والتصور (بالمجهر الإلكتروني)، بحيث أن الإسطوانة البسيطة تكون أقل ظهوراً بالإتجاه المعاكس، الجذور والحلقات. ولكن تفاصيل هيكل «المشابه للخيط» له صفات عامة لفيروسات الفيلو.[11]

كل فيرون يحتوي على جزيء خطيّ ذو سلسلة واحده من الـرنا السلبي، ويحتوي على نيوكليوتيدات تمتد في الطول ما بين 18959 إلى 18961، ونهاية الفيرون من الرقم 3 ليست مذيله بعديد الأدينيلات، والنهاية رقم 5 ليست مغطاة.[12] الكود الخاص بهذا الجينوم الفيروسي ينطبق على سبعة تراكيب بروتينية وبروتين واحد غير تركيبي. ترتيب الجين هو 3′ – leader – NP – VP35 – VP40 – GP/sGP – VP30 – VP24 – L – trailer – 5′ يعتبر leader و trailer منطقتين غير منسوختين لذا تقوم بنقل إشارات مهمة للسيطرة على الأستنساخ وعملية التضاعف وتحميل جينومات فيروسية إلى فيرونات جديدة. المنطقة من NP,VP35 والجين L في الفايلوفايروس تم تشخيصها على أنها باطنية النمو في الجينوم في المجموعات الصغيرة من الثدييات. [13][14][15]

تم اكتشاف أن النهاية من 3 يوجد بها 472 من النيوكليوتيدات والنهاية 5 يوجد بها 731 , وهي ضرورية لعملية تضاعف الفيروس الجيني المصغر، ولكنها غير مهمة في العدوى[11] المواد التركيبية الجينيه للجينوم المصغر بطبيعتها غير معدية، لأن البروتينات الفيروسية متواجد بداخلهم RNA بوليماريز، مهم لنسخ الفايروس الجيني بداخل mRNA لأن RNA السلبي الفيروسي وينطبق ذلك على التضاعف في الجينوم الفيروسي. 

التسلسل الفيروسي لثمانية وسبعين مريض تم التأكد من إصابتهم بفيروس إيبولا ويمثلون ما يقارب 70% من حالات التشخيص في سيراليون من أواخر شهر ماي إلى منتصف شهر جون من 2014 , أدلة موثوقة أن التضخم للفيروس في 2014 لم يعد بسبب انتقال الفيروس في المضيف الطبيعي له، مثل أي RNA فايروس، الفيروس تحول بشكل سريع من خلال المجمتعات البشرية ومن خلال المضيف داخل المجتمعات. نسبة التحول تقدر بما يقارب 2.0 x 10−3 تحول كل موقع كل سنة وبسرعة تقدر بانتشار الفيروس.[16] ومن المحتمل أن يمثل اختيار انتقائي سريع يعجل بالانتقال بين البشر، ومن المحتمل أن يطرح مقاومة التطعيمات.[17][18] [19][20]

هناك موقعان مرشحان للدخول على الخلايا المضيفة. الأول هو البروتين الناقل للكولسترول وترميز المضيف له هو Niemann-pick C1 ^{[الإنجليزية]}. والذي اتضح انه ضروري لدخول فيروس ابولا إلى خليه المضيف والتضاعف.[21][22] في دراسة للفئران تحمل نسخه من جين NPC1 ازيلت أظهرت 80% فرصه نجاة بعد 15 يوم من التعرض لفيروس ابولا.[23] بينما 10% من الفئران الغير معدله نجت لهذه المدة.

وفي دراسة أخرى، أظهرت بعض الجزيئات الصغيرة أنها منعت عدوى فيروس الإيبولا عن طريق حجز غلاف البروتين السكري الفيروسي من الارتباط مع NPC1 الذي ظهر انه ضروري لدخول الفيروس.

تعرضت خلايا مرضى نيمان بيك سي التي تفتقر لهذا الناقل لفيروس ابولا في المختبر، نجت الخلايا وأظهرت أنها غير قابلة للإصابة بهذا الفيروس. التحولات الجينية في NPC1 في البشر هي الطريقة محتمله التي جعلت من هؤلاء الافراد مقاومين لهذا الفيروس. نفس الدراسات أظهرت نتائج مماثله بخصوص دور NPC1 في دخول فيروس ماربورغ، الذي من نفس عائلة فيروس إيبولا.[24]

أما المرشح الثاني فهو TIM-1 (المعروف أيضاً بـ HAVCR1). حيث أظهر بأنه يرتبط مع غلاف البروتين السكري الفيروسي لزيادة قابلية الارتباط للخلايا الفيروسية. بتثبيط فعاليته بواسطة siRNA فسوف يمنع عدوى الفيروس.   

اقترحت هذه الدراسات السابقة أن NPC1 و TIM-1 من الممكن ان يكونا طريقة لعلاج فيروس إيبولا.  

بما أن الفايروس غير خلوي، فهو لا ينتقل عن طريق الأنقسام الخلوي، بل يتم عن طريق مزيج من إنزيمات المضيف وإنزيمات الفيروس بالإضافة إلى الخلية المضيفة. تنتج العديد من نسخات الفيروس لتتجمع تلقائياً لتكون جزيئات فيروسية كبيرة في داخل الخلية المضيفة.  

ثم يبدأ الفيروس بالمهاجمة بالتعلق بمستقبلات الخلية عبر البروتين السكري السطحي «بيبلومير», ثم يلتهم بواسطة الماكروبينوسومز إلى الخلية المضيفة. ثم يجب على الغشاء الفيروسي أن يندمج مع الغشاء الحويصلي للخلية للدخول. ثم يتم استخدام ssRNA السلبي كقالب ليتم صناعة العديد من النسخ البروتينية الفيروسية.  

ثم نذير بروتين سكري من هذه البروتينات الفيروسية (GP0) ينقسم إلى (GP1) و (GP2) يرتبط بالغليكوزيل باستعمال إنزيمات خلوية. يجتمع هذان الجزيئات اولاً كمثنوي مغايز، ثم كمثولث حتى يصبح سطحه قسيم فولفي.       

فيروس إيبولا هو مرض حيواني المنشأ. وقيل أن المضيف المتوسط هو «أجناس مختلفة من خفافيش الفاكهة.. حول وسط وجنوب الصحراء الأفريقية». وجد دليل لعدوى الخفافيش عبر الاختبارات الجزيئية والسيرولوجية. لكن لم يتم استئصال الفيروس من الخفافيش.[25]

الإنسان والقردة هما المضيفين النهائيين، وتتم الإصابة بينهما أو بين الخفافيش. وجد أن الخنازير في الفلبين

يعتبر فيروس إيبولا أحد أربعة أنواع من جنس (ebolaviruses) التي تسبب الأمراض للبشر، بمعدل وفيات الأعلى من بين الأربع أنواع 83% منذ أول اندلاع عام 1976, بالرغم من أنه تم تسجيل معدلات تصل إلى 90% في اندلاع 2002. حدث أول اندلاع للمرض 26 أغسطس عام 1976 في قرية يومبكو في الكونغو[26][25][25][32]. سجلت أول قضية لمدرس ابتدائي اسمه مابالو لوكيلا (44 عام). كانت الأعراض تشابه الملاريا، وتلقوا المرضى المشابهين الكينين. وينسب تفشي المرض إلى إعادة استخدام الإبر غير المعقمة والاتصال الشخصي القريب والسوائل الجسدية وكذلك بلمس الأماكن التي لمسها المصاب.

خلال اندلاع 1976 في زائير، سجل إنغوي موشولا أول تشخيص للمرض عندما كان يسافر من بومبا إلى يومبكو، حيث سجل فيها وصف عن الحالات المرضية في سجلاته اليومية.[27]

«يتصف المرض بأعراض منها ارتفاع في درجة الحرارة يصل إلى 39 درجة مئوية، وقيء الدم، وإسهال مع دم، وألم في البطن خلف القص، وإعياء مع شعور بثقل في المفاصل، وتداعيات سريعة تنتهي بالموت خلال مدة ثلاثة أيام».

منذ الاندلاعة الأولى 1976 في زائير، كانت اندلاعة مارس 2014 هي الأخطر حيث وصلت إلى مقاييس وبائية بتعداد ضحايا يصل إلى 8000 ضحية حتى يناير 2015, تمركزت هذه الاندلاعة في غرب أفريقيا حيث لم يسبق أن انتشر فيها المرض قبلها. أكثر الدول ضحايا هي ليبيريا وغينيا وسييرا ليون. وظهرت عدة حالات خارج حدود غرب أفريقيا نتيجة للسياح الذين تعرضوا للعدوى خلال سفرهم في دول غرب أفريقيا.[28]

حدة المرض في البشر تختلف بمختلف الحالات، من موت مباشر إلى ردة فعل عرضية أو حتى بلا أعراض.[29] وفشلت الدراسات في آخر القرن العشرين في إيجاد ارتباط بين حدة المرض والتركيب الجيني للفيروس، وبهذا استنتج الدارسون أن اختلاف حدة المرض يعود إلى الاختلافات الجينية بين الضحايا. وكانت صعوبة الدراسات تكمن في إيجاد عينات اختبار يكون لها ردة فعل للفيروس مماثلة لردة فعل البشر.[30] وفي أواخر أكتوبر 2014 نشرت دراسة تفيد استجابة بعض الفئران المعدلة لفيروس إيبولا الزائيري، وأفادت الدراسات أن التنوع الوراثي هو سبب اختلاف حدة المرض. ويتوقع أن تحدد الدراسات المستقبلية الجينات المسؤولة عن ردة الفعل للفيروس وبالتالي علاجه.

فيروس إيبولا تم تشخصية في البداية على أنه سلالة جديدة من فيروس ماربورغ في عام 1976. وفي الوقت نفسه، فريق جديد قدم الفيروس بمسمى «فايروس إيبولا» المشتق من نهر إيبولا عندما إنتشر في عام 1976.[31][32][33] اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات قامت بتصنيف الفيروس على أنه من صنف زائير فيروس إيبولا، الذي ينضم إلى جنس فيروس إيبولا، عائلة الفيروسات الخيطية، رتبة الفيروسات السلبية الأحادية.

نهر الايبولا والذي أشتق منه أسم الفيروس أعتقد أنه قريب من منطقة في جمهورية الكونغو (كانت تسمى زائير) والتي حدث فيها انتشار الإيبولا. [34]

في عام 2000 تم تغيير اسم الفيروس إلى فيروس زائير إيبولا،[35][36] وفي عام 2002 تم تغييره مجدداً إلى صنف فيروس زائير إيبولا،[37][38] ومع ذلك كثير من العلماء استمروا بتسمية الفايروس بفايروس إيبولا وبعضهم بفايروس زائير إيبولا. وبناءً على ذلك، في 2010, مجموعة من الباحثين أقترحوا تسمية الفيروس بإيبولا ويعتبر تصنيف فرعي من فيروس زائير إيبولا ومع استخدام الاختصار (EBOV), الاختصارات السابقة كانت (EBOV-Z) و (ZEBOV). وفي عام 2011, منظمة ICTV رفضت هذا الاقتراح لأن هذه المنظمة لا تقبل الأسامي للأنواع والسلالات والفروع.[39] وحتى الآن، منظمة ICTV ما زالت لا تعترف بفيروس إيبولا في سلم التصنيف وما زالت تعتمد الاسم القديم فيروس إيبولا زائير. 

نموذج الفيروس المسمى بماينجا تمت تسميته اشتقاقاً عن ماينجا نيسكا ممرضة توفت في عام 1976 خلال انتشار الفايروس.[40][41][42]

الكثير من لقاحات ابولا المحتملة طورت في العقد الماضي ولكن الآن لم يتم الموافقة عليها من قبل منظمة الدواء والغذاء الأمريكية (FDA) للاستخدام البشري قبل 2014. أظهرت لقاحات إيبولا انها لا تعزز المناعة ضد الفيروس. ولكن هناك العديد من اللقاحات الواعدة التي تحفز الوحدات الفيروسية أظهرت انها تحمي المقدمات غير البشرية من العدوى المميتة.[43][44][45] وهذه تضم ناقلات الفيروسات الغدانية الغير قابلة للتكاثر، وناقلات فيروس التهاب الفم الحويصلي القابلة للتكاثر، وناقلات فيروس نظير الإنفلونزا.[46][47] وتشمل المرحلة الأولى من التجارب السريرية على إعطاء اللقاح لمواضيع البشرية السليمة لتقييم الاستجابة المناعية تحديد أي آثار جانبية، وتحديد الجرعة المناسبة.[48][49] نشرت نتائج في غينيا في شهر يوليو 2015 للقاح فيروس إيبولا المشتق من (ناقلات فيروس التهاب الفم الحويصلي) التي أظهرت نتائج مبشرة.

أي فيروس من صنف فيروس زائير إيبولا هو فيروس إيبولا إذا كان لديه خصائص فيروس زائير إيبولا ويتشعب جينومه من النموذج المبدئي لفيروس إيبولا بنسبة 10% أو أقل على المستوى النيوكليوتيدي.

• بوابة طب
• بوابة علم الفيروسات