При написании статьи использованы материалы: Литусов Н.В. Вирус бешенства. Иллюстрированное учебное пособие. – Екатеринбург: УГМУ, 2018. – 21 с.
Дополнительные материалы предоставлены Перепечаевым К.А.
1. ВВЕДЕНИЕ
Бешенство (rhabies, водобоязнь, гидрофобия) – вирусная зоонозная (передающаяся от животных человеку) природно-очаговая инфекционная болезнь с контактным механизмом передачи возбудителя. Заболевание протекает по типу энцефаломиелита, сопровождается дегенерацией нейронов головного и спинного мозга и ВСЕГДА заканчивается летально в результате паралича дыхательной и глотательной мускулатуры.
Бешенство известно с глубокой древности. Аристотель связывал заболевание человека с укусами животных. Первое описание клинической картины бешенства у человека принадлежит римскому философу и врачу Авлу Корнелию Цельсу (Рис 1, 2), который назвал его водобоязнью (hydrophobia) и рекомендовал промывать укушенные раны уксусом или вином.
Распространение возбудителя в зараженном организме по нервным стволам выявил румынский бактериолог В. Бабеш в 1887 г. Вирусную этиологию бешенства доказал П. Ремленже в 1903 г.
Штаммы вируса бешенства, циркулирующие в природе у животных, называются уличными. Эти штаммы вызывают заболевания с длительным инкубационным периодом и обычно образуют специфические тельца-включения в цитоплазме инфицированных клеток. Путем длительных пассажей возбудителя бешенства в организме животных Л. Пастер получил так называемый фиксированный вирус (virus fixe), способный размножаться только в нервных клетках. Инкубационный период, характерный для бешенства, вызванного фиксированным вирусом, составлял 5 дней. Фиксированный вирус был патогенным только для кроликов.
В 1880 г. Л. Пастер совместно с Э. Ру и Ш. Шамберланом начали работу по получению вакцины против бешенства. Суспензию головного мозга погибшей от бешенства собаки они ввели интрацеребрально (на поверхность мозговых оболочек) кролику. От павшего животного они вновь готовили суспензию тканей мозга и вводили следующему кролику. В результате многочисленных пассажей в 1885 г. они получили вакцину против бешенства.
В это время к ученому обратились женщины, у которых бешеные собаки искусали детей. Это были Иосиф Мейстер (9 лет) и Жан Батист Жюпиль (14 лет). Благодаря вакцинации оба мальчика были спасены (Рис 3).
Ж.Б. Жюпилю на территории Института Пастера в Париже поставлен памятник, изображающий мальчика, сражавшегося с бешеной собакой. И. Мейстер до конца жизни проработал в Институте Пастера швейцаром.
После этих случаев спасения от смерти к Л. Пастеру стали обращаться за помощью люди, пострадавшие от укусов бешеных животных. Обращались не только из Франции, но и из других стран, в том числе из России. Например, 1 марта 1886 г. Л. Пастер получил телеграмму из города Белый Смоленской губернии о том, что 20 человек укушены бешеным волком. Л. Пастер пригласил их в Париж. Семнадцать человек удалось спасти. Затем из Орловской губернии прибыла группа из семи человек, укушенных бешеным волком. Все прибывшие в этот раз пострадавшие были спасены (Рис 4).
Пастеровские прививки против бешенства были признаны во всем мире и с 1888 г. во многих странах стали создаваться пастеровские станции для проведения прививок. В России первая пастеровская станция была создана в 1906 г. в Одессе И.И. Мечниковым и Н.Ф. Гамалея.
В 1892 г. румынский микробиолог В. Бабеш и в 1903 г. итальянский микробиолог А. Негри (Рис 5, 6) описали специфические включения в нейронах головного мозга погибших от бешенства животных (тельца Бабеша-Негри).
В 1903 году французский врач Пьер Ремленже доказал вирусную природу бешенства.
2. ТАКСОНОМИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ
Возбудитель бешенства относится к семейству Rhabdoviridae. Это семейство включает 18 родов. Патогенными для человека являются представители рода Lyssavirus (Rabies virus – вирус бешенства) и рода Vesiculovirus (возбудитель везикулярного стоматита).
В пределах рода Lyssavirus выделяют 12 видов или генотипов. К ним относятся:
- Вирус классического бешенства Rabies virus (RABV);
- Выделенные на Африканском континенте вирусы Лагос-бат - Lagos bat virus (LBV) (летучие мыши, собаки, кошки);
- Вирус Мокола - Mokola virus (MOKV) (африканские млекопитающие);
- Вирус Дувенхаге - Duvenhage virus (DUVV) (летучие мыши);
- Европейские лиссавирусы летучих мышей - European bat lyssavirus типа 1 (EBLV-1) и типа 2 (EBLV-2);
- Австралийский лиссавирус летучих мышей - Australian bat lyssavirus (ABLV);
- Вирусы Центральной Азии - Aravan virus (ARAV) и Khujand virus (KHUV) (летучие мыши);
- Вирус Восточной Сибири - Irkut virus (IRKV) (летучие мыши);
- Вирус летучих мышей Западного Кавказа - West Caucasian bat virus (WCBV);
- Вирус, выделенный от летучей мыши в Кении вирус - Shimoni bat virus (SHIBV).
Наибольшее эпидемиологическое значение имеет вирус классического бешенства (RABV), так как он является этиологическим агентом большинства случаев бешенства, зарегистрированных у человека и животных. Тем не менее, необходимо подчеркнуть, что все остальные варианты вирусов бешенства также являются 100% летальными для человека, однако, вакцины против них НЕ РАЗРАБОТАНЫ (в отличие от вакцины против классического бешенства RABV), т.е., никакой защиты нет (!!!) (Рис 7).
Различают два вируса бешенства:
- дикий (уличный) вирус, циркулирующий среди животных и патогенный (заразный и смертельный) для человека;
- фиксированный вирус бешенства (virus fixe), полученный Л. Пастером путем многократного пассирования дикого вируса через мозг кроликов. Фиксированный вирус утратил вирулентность для других видов животных и человека, не образовывал телец включений и не выделялся со слюной от больных животных.
3. МОРФОЛОГИЯ ВИРИОНОВ
Вирионы вируса бешенства имеют пулевидную или конусообразную форму (один конец закруглен, другой – плоский). Размер вирусной частицы составляет в среднем 75x180 нм. Электронная микрофотография вируса бешенства представлена на Рис 8.
В центре вириона располагается геном. Геном вируса бешенства представлен одноцепочечной несегментированной молекулой минус-РНК. Снаружи РНК покрыта нуклеопротеином, в результате чего формируется рибонуклеопротеин (нуклеокапсид). Рибонуклеопротеин (RNP) состоит из геномной РНК, N-белка, Р-белка и L-белка (РНК-зависимой РНК-полимеразы). Нуклеокапсид имеет спиральный тип симметрии, то есть симметрично закручен вдоль продольной оси вириона. Схема строения генома и кодируемые им белки представлена на Рис 9.
В составе вириона вируса бешенства имеется 5 структурных белков, которые подразделяются на внутренние и поверхностные.
Внутренними структурными белками рабдовирусов являются полипептиды L (РНК-зависимая РНК-полимераза), Р (фосфопротеин), N (нуклеопротеин) и М (матриксный белок).
L-белок является РНК-зависимой РНК-полимеразой. Совместно с Р-белком (фосфопротеином) он обеспечивает транскрипцию (переписывание генетической информации) и репликацию (деление/удвоение) генома.
N-белок в виде чехла покрывает вирусную РНК и защищает ее от действия клеточной протеазы (клеточных ферментов, способных разрушить вирус).
Белок М (матриксный белок) располагается с внутренней стороны суперкапсидной оболочки. Он участвует в заключительной стадии сборки дочерних 8 вирионов и обеспечивает стягивание рибонуклеопротеина в цилиндр.
Гликопротеин G входит в состав суперкапсидной оболочки вириона и образует на его поверхности шипы длиной 5-10 нм и диаметром 3 нм. Он участвует в адсорбции вириона на клеточной поверхности, проникновении и эндоцитозе (захвате и поглощение вируса клеткой).
Схема строения вируса бешенства представлена на Рис 10.
4. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ВИРУСА БЕШЕНСТВА
Жизненный цикл вируса бешенства начинается с адсорбции (прикрепления) вириона на поверхности клетки-мишени за счет связывания вирусного G-белка со специфическими рецепторами на поверхности клетки. Такими рецепторами могут быть никотиновый ацетилхолиновый рецептор (н-холинорецептор), молекула адгезии клеток нервной ткани (NCAM), клатрин и рецептор фактора роста нервов (NGER). После связывания вируса с клеточным рецептором, вирионы проникают в клетки посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза, то есть в результате образования покрытых оболочкой крупных эндосом (цитоплазматических везикул), содержащих вирусные частицы. Внутри везикул происходит снижение рН среды и конформационное изменение гликопротеина G, что приводит к слиянию оболочки вириона с мембраной везикулы и высвобождению рибонуклеопротеина вириона в цитоплазму клетки.
Репродукция (деление) вируса происходит в цитоплазме инфицированной клетки. После высвобождения в цитоплазму клетки, рибонуклеопротеиновый комплекс переходит из скрученной формы в релаксированную (расправляется) и становится способным к транскрипции (переписыванию генетической информации). Затем с помощью РНК-зависимой РНК-полимеразы происходит транскрипция вирусной РНК с образованием информационной РНК (и-РНК), которая обеспечивает синтез белков дочерних вирионов.
Репликация (удвоение) РНК протекает путем образования вначале на основе исходной вирионной минус-РНК, молекул плюс-РНК, которые служат матрицей для синтеза дочерних геномных минус-РНК.
Сердцевина вируса, состоящая из РНК, N-, Р- и L-белков, собирается в виде отдельной структуры в цитоплазме. Одновременно происходит модификация клеточной мембраны: с внутренней стороны клеточной мембраны располагается белок М, а снаружи в клеточную мембрану встраивается белок G. Через модифицированную клеточную мембрану происходит почкование дочерних вирионов.
Схема жизненного цикла вируса бешенства представлена на Рис 11.
5. РЕЗИСТЕНТНОСТЬ
Вирус бешенства во внешней среде быстро инактивируется под действием солнечного света, УФ-лучей и высокой температуры. Например, при температуре 56°С вирус инактивируется через 15 минут, при 60 °С - через 5 минут, при 80-100 °С – за 1-2 минуты. При 0°С вирус сохраняется в течение нескольких недель. В тр*пах погибших от бешенства животных при низких температурах вирус сохраняется до 4 месяцев (!!!).
Вирус бешенства чувствителен к действию различных дезинфектантов: формальдегида, едкого натра, хлорной извести, лизола, хлорамина, фенола, калия перманганата, карболовой кислоты. Вирус чувствителен также к эфиру, ацетону, метиловому спирту, трипсину.
Статья опубликована 25.07.2025
ПРОДОЛЖЕНИЕ: БЕШЕНСТВО. Часть 2. Эпидемиология
ОКОНЧАНИЕ: Часть 3. То, что вы ВСЕГДА хотели знать о БЕШЕНСТВЕ, но боялись спросить...