فيروس شلل الأطفال (Poliovirus): هو نوع من أنواع الفيروسات البيكورناوية، ويصيب الإنسان خصوصاً الأطفال، ويسبب مرض شلل الأطفال، وهو مرض يسبب الإعاقة ويهدد الحياة.
وصف فيروس شلل الأطفال
يمكن وصف فيروس شلل الأطفال على النحو الآتي:
- إن فيروس شلل الأطفال هو فيروس كروي غير مغلف، ويتكون جينومه من الحمض النووي الريبي آحادي السلسة، وذو إحساس إيجابي، ويمتلك كابسيد عشاري الوجوه.
خصائص فيروس شلل الأطفال
يمتلك فيروس شلل الأطفال العديد من الخصائص، وهذه الخصائص هي:
- إن فيروس شلل الأطفال هو العامل المسبب لمرض شلل الأطفال (Polio or Poliomyelitis)، وهو مرض يسبب الإعاقة أو الشلل، وقد يهدد الحياة.
- يُصنف فيروس شلل الأطفال من عائلة الفيروسات البيكورناوية (Picornaviru)، وتحت جنس الفيروسات المعوية (Enterovirus)، ويوجد منه ثلاثة أنواع أو سلالات أو أنماط مصلية وهي: 1 و 2 و 3.
- يتكون فيروس شلل الأطفال من جينوم الحمض النووي الريبي (RNA) والغطاء البروتيني أو الكابسيد.
- يتكون الكابسيد من البروتينات VP0 و VP3 و VP1 والذي يشكل نهاياته، و VP4 والذي يشكل السطح الداخلي للكابسيد.
- يبلغ قطر الجسيم لفيروس شلل الأطفال حوالي 30 نانومتر، مع تناظر عشاري الوجوه.
- إن جينوم فيروس شلل الأطفال مكون من جينوم الحمض النووي الريبي (+ ssRNA) وحيد الشريطة، وموجب الاتجاه، ويبلغ طوله 7500 نيوكليوتيد.
- يُعتبر فيروس شلل الأطفال أبسط الفيروس وأهمها؛ وذلك لقصر جينومه وتركيبه البسيط.
- إن فيروس شلل الأطفال قادر على إعادة التنشيط، أي عندما يتم تعريضه للإشعاع باستخدام الأشعة فوق البنفسجية، وعزله في خلايا حية، فإنه يمكنه تكوين ذرية قابلة للحياة.
- إن فيروس شلل الأطفال يصيب البشر فقط، ويدخل الجسم عن طريق الفم وينتشر من خلال: ملامسة براز شخص مصاب، أو من خلال العطاس أو السعال من قبل شخص مصاب.
- يستطيع فيروس شلل الأطفال أن يعيش في براز الشخص المصاب لعدة أسابيع، ويمكن أن يلوث الطعام والماء في ظروف غير صحية.
- يمكن للأشخاص الذين ليس لديهم أعراض أن ينقلوا فيروس شلل الأطفال للآخرين.
- إن أعراض الإصابة بفيروس شلل الأطفال تشبه أعراض فيروسات الإصابة بفيروسات الانفلونزا، ويعاني 1 من كل 4 أشخاص أو 25 من أصل 100 مصاب بأعراض مثل: التهاب الحلق والحمى والتعب والصداع والغثيان والام في المعدة، وتستمر هذه الأعراض من يومين إلى خمسة أيام، ثم تختفي من تلقاء نفسها.
- يستخدم فيروس شلل الأطفال آليتين رئيسيتين للتهرب من جهاز المناعة: حيث يكون قادراً على البقاء على قيد الحياة في ظروف الحموضة الشديدة للمعدة، مما يسمح للفيروس بإصابة العائل والانتشار في جميع أنحاء الجسم عبر الجهاز اللمفاوي، ويكون قادر على التكاثر بسرعة كبيرة، ولذلك يطغى على الأعضاء في جسم العائل، قبل أن يتم زيادة الاستجابة المناعية.
- قد تكون أعراض الإصابة بفيروس شلل الأطفال أكثر خطورة، وتؤثر على الدماغ والنخاع الشوكي، وتتمثل الأعراض في: الشعور بوخز وإبر في الساقين، ويحدث التهاب السحايا، وعدم القدرة على تحريك أجزاء من الجسم، أو الضعف في الذراعين أو الساقين أو كليهما.
- إن الشلل هو أخطر الأعراض المصاحبة لمرض شلل الأطفال، لأنه يمكن أن يؤدي إلى العجز الدائم والوفاة، ويموت ما بين 2 إلى 10 من كل 100 شخص مصاب بالشلل من عدوى فيروس شلل الأطفال، لأن الفيروس يصيب العضلات التي تساعد على التنفس.
- يُعتقد أن المرحلة العصبية لعدوى فيروس شلل الأطفال هي تحول عرضي للعدوى المعدية المعوية الطبيعية، وهناك ثلاثة فرضيات لتحول هذه العدوى وهي: تتنبأ الفرضية الأولى بأن الفيروسات تمر مباشرة من الدم إلى الجهاز العصبي المركزي، عن طريق عبور الحاجز الدموي الدماغي بشكل مستقل عن مستقبل CD155، وتقترح الفرضية الثانية أن الفيروسات تنتقل من الأنسجة المحيطية التي تم غمرها في الدم الفيروسي، والفرضية الثالثة هي أن الفيروس ينتقل إلى الجهاز العصبي المركزي عبر الخلايا الوحيدة المصابة أو الضامة.
- هناك نوعان من اللقاحات التي يمكن أن تمنع شلل الأطفال هما: لقاح فيروس شلل الأطفال المعطل (IPV) الذي يُعطى كحقنة في الرجل أو الذراع، وذلك حسب عمر المريض، ولقاح شلل الأطفال الفموي (OPV)، الذي يعطى للأطفال الرضع في معظم أنحاء العالم.
- يعد فيروس شلل الأطفال من أكثر الفيروسات تميزاً، وقد أصبح فيروساً مفيداً لفهم بيولوجيا فيروسات الحمض النووي الريبي الأخرى، وقد تم تعديله إلى فيروس يسمى PVSRIPO، لاستخدامه كعلاج محتمل للسرطان في المستقبل.
دورة حياة فيروس شلل الأطفال
تكون دورة حياة فيروس شلل الأطفال على النحو الآتي:
- يصيب فيروس شلل الأطفال الخلايا البشرية عن طريق الارتباط بمستقبل خاص به موجود على سطح خلية العائل، ويسمى CD155.
- يُسهل ارتباط فيروس شلل الأطفال مع المستقبل CD155، دخوله للخلية.
- تقوم الخلية بامتصاص الفيروس عن طريق الالتقام الخلوي باستخدام المستقبلات، وتُعتبر هذه الطريقة احدى طرق دخول الفيروسات للخلية.
- يفقد الفيروس غلافه أثناء الدخول، ويطلق حمضه النووي المكون من RNA في سيتوبلازم الخلية.
- يُترجم فيروس شلل الأطفال mRNA على أنه عديد ببتيد طويل.
- يتم تقطيع عديد الببتيد بواسطة البروتياز الداخلي إلى حوالي 10 بروتينات فيروسية فردية.
- بعد الترجمة والنسخ وتكرار الجينوم الذي يتضمن عملية واحدة، يتم تحقيق تكوين (+) RNA.
- يتم تكرار الحمض النووي الريبي (+)، وذلك بعد عمل نسخ متعددة من الحمض النووي الريبي (-)، ثم استخدامها كقوالب لتكوين الحمض النووي الريبي (+).
- إن الوسائط المتماثلة (RIs) وهي عبارة عن اتحاد لجزيئات RNA، تتكون من قالب RNA والعديد من RNAs المتزايدة بأطوال متفاوتة، تُرى في كل من مجمعات النسخ المتماثل لـ (-) RNAs و (+) RNAs.
- يعمل بروتين VPg الموجود في فيروس شلل الأطفال كأساس، لتكوين كل من الحمض النووي الريبي السالب والشريط الإيجابي.
- يقوم إنزيم بوليميراز الحمض النووي الريبي بإضافة نوعين من نيوكليوتيدات اليوراسيل (UU) إلى بروتين VPg، وذلك باستخدام ذيل بولي (A) في الطرف 3′ من جينوم + ssRNA كنمط لتكوين الحمض النووي الريبي المستضد السالب.
- لبدء هذا التكوين -ssRNA ، يتم استخدام هيدروكسيل التيروزين من VPg، ولكن لبدء تكوين الحمض النووي الريبي (RNA) الإيجابي، فإنه يتم ربط uridylylation VPg المعتمد على CRE.
- يتم استخدام VPg مرة أخرى، وتتم إضافة اثنين من يوريدين ثلاثي الفوسفات (uridine triphosphates)، وذلك باستخدام عنصر النسخ المتماثل (CRE) كقالب.
- يتم تجميع جزيئات الفيروس الجديدة.
- يترك فيروس شلل الأطفال المُجمع بالكامل حدود الخلية، وذلك عن طريق التحلل بعد 4 إلى 6 ساعات، وتعتبر هذه الطريقة إحدى طرق خروج الفيروسات من الخلية.
- يمكن لكل خلية محتضرة إطلاق ما يصل إلى 10000 من نسخ فيروس شلل الأطفال.
