|
|שם מדעי=Poliovirus
}}
'''[[נגיף]] הפוליו''' (ב[[אנגלית]]: '''Poliovirus'''), הגורם הסיבתי ל[[שיתוק ילדים]] (המחלה הידועה בכינויה פוליו) הוא נגיף מסוג [[Enterovirus]] (אנטרו־וירוסאנטרו-וירוס) ממשפחת [[Picornaviridae]].
נגיף הפוליו הוא בעל [[גנום]] [[RNA]] חד־גדיליחד-גדילי [[בעל מובן]] (positive sense), ו[[קפסיד]] [[איקוסהדרון|איקוסהדרלי]] בגודל של כ־30כ-30 [[ננומטר]], והוא חסר [[מעטפת נגיפית|מעטפת]]. הגנום שלו מורכב מרצף של כ־7כ-7,500 [[נוקליאוטיד]]ים. בשל הגנום הקצר שלו ומבנהו הפשוט, נחשב נגיף הפוליו לנגיף המשמעותי הפשוט ביותר.
הנגיף בודד לראשונה ב־ב-[[1909]] על ידי [[קרל לנדשטיינר]] ו[[ארווין פופר]]. ב־1981ב-1981 פורסם הגנום של נגיף הפוליו על ידי שתי קבוצות חוקרים שונות.
== מחזור חיים ==
נגיף הפוליו מדביק [[תאים]] אנושיים באמצעות קשירה ל־ל-[[CD155]], [[קולטן]] דמוי־דמוי-[[נוגדן]] (הידוע גם בשם Poliovirus Receptor, או בקיצור, PVR) על פני התא. ה[[אינטראקציה]] בין הנגיף ל־CD155ל-CD155 עוזרת להתרחשות שינוי [[קונפורמציה]] בנגיף החיונית לחדירתו לתא. המנגנון המדויק של חדירת הנגיף לתא המארח אינו מובן עדיין היטב. בעבר הניחו כי חדירת החומר הגנטי של הנגיף אל התא מתבצעת באחת משתי דרכים: על ידי היווצרות נקבובית בקרום התא, דרכה מוחדר ה־RNAה-RNA אל ה[[ציטופלזמה]] של התא המארח, או על ידי חדירת הנגיף כולו בתהליך של [[אנדוציטוזה מתוּוכת קולטנים]]. בשנים האחרונות יש ראיות נסיוניות התומכות בהשערה שהנגיף חודר לתא באמצעות [[אנדוציטוזה]], ושמייד לאחר מכן משתחרר ממנו ה־RNAה-RNA הנגיפי.
נגיף הפוליו הוא נגיף RNA בעל מובן, ולכן הגנום שבתוך החלקיק הנגיפי יכול לשמש כ־כ-[[RNA שליח]] ו[[תרגום (ביולוגיה)|להיתרגם]] מיידית על ידי התא המארח. עם כניסת הנגיף לתא, הוא "חוטף" את מנגנון התרגום של התא, ומעכב את [[סינתזה (כימיה)|סינתזת]] חלבוני התא לטובת ייצור חלבונים הספציפיים לנגיף.
ה־RNAה-RNA של נגיף הפוליו מתורגם ל[[פוליפפטיד]] אחד ארוך, המבוקע על ידי [[פרוטאזות]] פנימיות לכעשרה חלבונים נגיפיים:
* 3D<sup>pol</sup>,{{כ}} [[RNA רפליקאז]] שמטרתו לשכפל את ה־RNAה-RNA הנגיפי
* 2A<sup>pro</sup> ו־3Cו-3C<sup>pro</sup>/3CD<sup>pro</sup>, פרוטאזות שמטרתן לבקע את הפוליפפטיד הנגיפי.
* VPg (3B){{d}}, חלבון קטן הנקשר ל־RNAל-RNA הנגיפי וחיוני לסינתזה של RNA נגיפי בעל מובן וחסר מובן
* 2BC, 2B, 2C, 3AB, 3A, 3B, חלבונים המהווים את הקומפלקס החלבוני הדרוש לשכפול הנגיף
* VP0, המבוקע בהמשך ל־VP2ל-VP2, VP4, VP1 ו־VP3ו-VP3, החלבונים היוצרים את קפסיד הנגיף
תהליך ההרכבה של חלקיקי נגיף חדשים (כלומר, אריזת הגנום הצאצא לתוך קפסיד שיכול לשרוד מחוץ לתא המארח), אינו מובן במלואו. נגיפי פוליו חדשים מורכבים במלואם עוזבים את התא המארח 4 עד 6 שעות לאחר תחילת ההדבקה בתאי יונקים בתרבית. מנגנון שחרור הנגיפים מן התא אף הוא אינו ברור, אך כל תא גוסס יכול לשחרר עד 10,000 חלקיקים נגיפיים (ויריונים).
{{d}}
== מקור וסרוטיפים ==
נגיף הפוליו דומה במבנהו לאנטרו־וירוסיםלאנטרו-וירוסים אנושיים אחרים ([[קוקסקי-וירוסים|קוקסקי־וירוסים]], [[אקו-וירוסים|אקו־וירוסים]], ו[[רינו-וירוסים|רינו־וירוסים]]), שגם הם משתמשים במולקולות דמויות נוגדנים על מנת לזהות ולחדור אל תאים מארחים. ניתוח [[פילוגנטיקה|פילוגנטי]] של רצפי הרנ"א וחלבונים של נגיף הפוליו מצביע על כך שייתכן שהנגיף התפתח ממוטציה בתוך הקפסיד של נגיף קוקסקי A מאשכול C של האנטרו־וירוסיםהאנטרו-וירוסים.
ישנם 3 סרוטיפים של נגיף הפוליו, PV1, PV2 ו־PV3ו-PV3, השונים זה מזה בחלבון הקפסיד שלהם. חלבוני הקפסיד מגדירים את [[ספציפיות]] הקולטן התאי ואת ה[[אנטיגן|אנטיגניות]] של הנגיף. PV1 הוא הצורה השכיחה בטבע, אך כל שלוש הצורות מדבקות ביותר. ניתן למצוא נגיפי פוליו פראיים בשתי יבשות. נכון ל־2012ל-2012 ניתן למצוא PV1 אך ורק באזורים מסוימים ב[[פקיסטן]] ו[[אפגניסטן]] ב[[אסיה]], וב[[ניגריה]], [[ניז'ר]] ו[[צ'אד]] ב[[אפריקה]]. PV2 נכחד כנראה –- הוא זוהה לאחרונה באוקטובר 1999 במדינת [[אוטר פראדש]] ב[[הודו]]. PV3 אף הוא לא זוהה מאז 2012.
זנים ספציפיים של כל אחד מן הסרוטיפים משמשים להכנת [[חיסון|חיסונים]] נגד מחלת הפוליו. חיסון פוליו לא־פעיללא-פעיל (IPV) מכינים על ידי אינאקטיבציה באמצעות [[פורמלין]] של שלושה זני ייחוס פראיים אלימים. חיסון פוליו דרך־הפהדרך-הפה (OPV) מכיל זני נגיפים מוחלשים חיים משלושת הסרוטיפים.
== פתוגנזה ==
יכולתו של נגיף לחדור אל התא (ושם לייצר עוד חלקיקים נגיפיים) היא זו שקובעת עד כמה הוא [[מחלה#הדבקה|מדבק]]. מניחים כי נוכחותו של הקולטן CD155 היא זו שמגדירה אילו רקמות ואילו בעלי חיים יכולים להיות נגועים בנגיף. CD155 נמצא (מחוץ למעבדה) אך ורק בתאים אנושיים ובתאים של [[פרימטים]] גבוהים ו[[קופי העולם הישן]], ואולם נגיף הפוליו פוגע אך ורק בבני אדם, ואינו מדביק מינים אחרים באופן טבעי.
כמו אנטרו־וירוסיםאנטרו-וירוסים אחרים, נגיף הפוליו מועבר באמצעות [[מחזור צואה-פה|מחזור צואה־פה]] –- החלקיקים הנגיפיים נבלעים, השכפול הנגיפי מתרחש ב[[מערכת העיכול]], והנגיף מופץ הלאה דרך הצואה. ב־95ב-95% מן המקרים מופיעה רק [[וירמיה]] (כמות גבוהה של נגיפים במחזור הדם) ראשונית זמנית והזיהום הנגיפי הינו [[אסימפטומטי]]. בכ־5בכ-5% מן המקרים, הנגיף מתפשט ומשתכפל באתרים אחרים כגון שומן חום, רקמות רטיקולואנדוטליאליות ושרירים.
במובנים רבים, שלב ההדבקה הנוירולוגית נחשב להסתעפות מקרית של ההדבקה הנורמלית של מערכת העיכול. המנגנונים האחראים לחדירת הנגיף למערכת העצבים המרכזית אינם מובנים דיים. שלוש השערות שאינן סותרות הוצעו על מנת להסביר את התהליך. כל ההצעות מחייבות וירמיה ראשונית. ההשערה הראשונה צופה כי החלקיקים הנגיפיים עוברים ישירות מן הדם אל [[מערכת העצבים המרכזית]] על ידי חציית [[מחסום דם-מוח|מחסום דם־מוח]], ללא תלות ב־CD155ב-CD155. השערה אחרת מעלה את הרעיון שהחלקיקים הנגיפיים מועברים מרקמות היקפיות שכבר טבלו בדם נגוע אל חוט השדרה במסלולים עצביים באמצעות [[הובלה אקסונית]] אל תוך הנוירון. השערה שלישית היא שהנגיף מיובא אל תוך מערכת העצבים המרכזית על ידי [[מונוציט]]ים או [[מקרופאגים]] מזוהמים.
הפוליו היא מחלה של מערכת העצבים המרכזית. ואולם, הדעה הרווחת היא ש־CD155ש-CD155 נוכח על פני רוב, או כל התאים האנושיים. לכן, ביטוי הקולטן אינו מסביר מדוע נגיף הפוליו מעדיף להדביק רקמות מסוימות. מכך עולה שה[[טרופיזם רקמתי|טרופיזם הרקמתי]] (הנטייה של נגיף להדביק תאים מסוימים ולא אחרים) נקבע לאחר החדירה לתא. מחקר שנערך לאחרונה הראה כי תגובה של [[אינטרפרון|אינטרפרון מסוג I]] (ובמיוחד זה של אינטרפרון אלפא ובטא) היא גורם חשוב המגדיר אילו סוגים של תאים תומכים בשכפול נגיף הפוליו. בעכברים המבטאים CD155 (באמצעות הנדסה גנטית), אבל חסרי קולטן אינטרפרון מסוג I, לא רק שנגיף הפוליו משתכפל במגוון רחב של רקמות, אלא שאף ניתן להדביקם בנגיף דרך הפה.
== התחמקות ממערכת החיסון ==
נגיף הפוליו משתמש בשני מנגנונים עיקריים כדי להתחמק מ[[מערכת החיסון]]. ראשית, הוא מסוגל לשרוד בתנאים החומציים ביותר של מערכת העיכול, מה שמאפשר לנגיף להדביק את המארח ולהתפשט בכל הגוף באמצעות [[מערכת הלימפה]]. שנית, משום שהוא יכול להשתכפל במהירות רבה, הנגיף מציף את איברי המארח לפני התארגנות התגובה החיסונית.
אנשים הנחשפים לנגיף פוליו, אם דרך זיהום ואם על ידי חיסון פוליו, מפתחים חסינות. באנשים מחוסנים, נוגדנים נגד נגיף הפוליו נמצאים בשקדים ומערכת עיכול (במיוחד נוגדני IgA) והם מסוגלים לחסום את שכפול הנגיף; נוגדני IgG ו־IgMו-IgM יכולים למנוע את התפשטות הנגיף לנוירונים מוטוריים של מערכת העצבים המרכזית. הדבקה בסרוטיפ אחד של נגיף הפוליו אינה מחסנת מהסרוטיפים האחרים, אולם הדבקות משניות באותו האדם הן נדירות ביותר.
[[קטגוריה:נגיפים]]
| 