Polyomaviridae: infeksjon, overføring og sykdommer

Polyomaviridae er en gruppe DNA virus uten en viral konvolutt som har et genetisk materiale av DNA og inneholder et kapsid på mer enn 70 kapsomerer. Slekten inkluderer virus slik som humant polyomavirus eller BK- og JC-virus. Spesielt da BK-viruset har nå sterkt tilpasset seg mennesker som verter.

Hva er polyomaviridae?

Polyomaviridae tilsvarer DNA virus uten en viral konvolutt. Deres genetiske materiale består av DNA. Polyomaviridae spiller en rolle overveiende for virveldyr. De infiserte organismer lider av vedvarende infeksjoner av forskjellige typer. Murint polyomavirus var det første polyomavirus som ble dokumentert. Dette viruset forårsaker forskjellige typer svulster hos nyfødte mus. Polyomaviridae inkluderer primært denne slekten av polyomavirus, som igjen inkluderer flere underarter. Disse artene inkluderer for eksempel babianpolyomavirus 2, humant polyomavirus og bovint polyomavirus, i tillegg til guenonpolyomavirus. Innledningsvis har arter som sjimpanse polyomavirus og Merkel celle polyomavirus også blitt klassifisert som arter innenfor slekten Polyomavirus.

Forekomst, distribusjon og egenskaper

Virusionene i et polyomavirus består av en naken kapsid med en diameter på mellom 40 og 45 nm. Hver capsid består av 72 capsomers. Disse capsomeres er ikosahedralsymmetriske i arrangementet og er dannet ved basen av fem forskjellige molekyler. De molekyler av denne pentameren ligger ikke jevnt overfor hverandre, men er skjev. Vi snakker derfor om vridd icosahedral symmetri. Det indre av kapsiden er stabilisert av kapsid proteiner VP2 og VP3, som danner VP1 stillaset til kapsiden. Individet proteiner samhandle med DNA i kapsiden. I noen tilfeller avviker viruspartikler fra denne strukturen og kan for eksempel tilsvare normale strukturerte kapsider, fremstå som mikrokapsler eller ha en uregelmessig rørlignende struktur. VP1 kapsid proteiner kan samle seg og dermed danne en viruslignende partikkel uten hjelp av ytterligere virale proteiner. Partiklene som dannes på denne måten er imidlertid ikke i stand til å pakke nukleinsyre. Inne i hver kapsid ligger en kovalent lukket DNA-ring av virusgenomet. Som i slekten Papillomaviridae, er ringen vridd flere ganger. Sammen med cellulære histoner danner DNA-ringen nukleoproteinkomplekser med strukturell likhet med eukaryote nukleosomer. Miljøstabilitet er en av de viktigste egenskapene til capsids. På grunn av denne egenskapen kan polyomaviridae ikke inaktiveres ved bruk dietyleter eller vaskemidler. Dette betyr at håndvask for eksempel ikke er et effektivt forebyggende tiltak mot disse virusene. Selv temperaturer kan neppe skade dem: opptil 50 grader Celsius, regnes de som varmestabile i en time. Bare varme i kombinasjon med magnesium klorid gjør kapsidene ustabile, siden kapsidstrukturen antagelig er avhengig av toverdige kationer.

Sykdommer og plager

Aviære polyomavirus forårsaker forskjellige infeksjoner, for eksempel fransk molt. Hos personer med immunsuppresjon kan BK-virus fremme tap av transplantat etter nyre transplantasjon. BK-virus er også assosiert med luftveisinfeksjoner og hos barn cystitt. Hemorragisk cystitt forekommer ofte hos pasienter etter beinmarg transplantasjoner. Hos pasienter med nyre transplantasjoner, kan viruset forårsake urinveisstenose. I tillegg, AIDS pasienter kan utvikle seg meningoencefalitt fra viruset. BK- og JC-virusene vedvarer i nyrene. Infeksjoner med virusene tar ekstremt sjelden dødelig forløp, siden virusene har tilpasset seg mennesker som verter og ikke vil skade reservoarvert på denne måten på grunn av sine egne ulemper. Mennesker har også tilpasset seg viruset i løpet av generasjoner. Nåværende befolkningsinfeksjon med BK-viruset anslås å være så høy som 90 prosent. Imidlertid kan JC-virus få alvorlige konsekvenser for immunkompromitterte pasienter, som progressiv multifokal leukoencefalopati. PML er videre assosiert med et ofte dødelig forløp. Flere svulstsykdommer er assosiert med simian-virus 40. Befolkningsangrep med disse artene av Polyomaviridae er mye lavere enn for BK-virusene. Adaptasjon av virus til mennesker og mennesker til virus er mindre avansert for denne arten.