Isang Pananaw sa Lumalagong Banta ng Monkeypox Virus

Sa isang papel na inilathala sa Nature Microbiology, si Bernard Moss ng Laboratory of Viral Diseases ng National Institute of Allergy and Infectious Diseases ay nagbubuod at tinatalakay ang magagamit na kaalamang pang-agham tungkol sa ang zoonotic MPX virus smallpox disease (dating kilala bilang "monkeypox"). Dahil sa biglaan at nakababahala nitong pagtaas sa pandaigdigang paglaganap (mula sa 38 na iniulat na mga kaso sa pagitan ng 1970-1979 hanggang sa higit sa 91,000 mga kaso sa pagitan ng 2022-2023) at ang unang dokumentasyong dokumentasyon ng sexual transmission (karamihan sa mga lalaking nakikipagtalik sa mga lalaki [MSM]), ang ang sakit ay kasama na ngayon sa World Health Organization (WHO) External Situation Report #30, na binibigyang-diin ang pangangailangan na mas maunawaan ang virus upang labanan ang mga bagong kaso.

Sinusuri ng pagsusuring pag-aaral na ito ang biology at genetics ng MPXV, ang epidemiology nito, mga potensyal na reservoir ng hayop, functional genetics, at ang pagiging posible ng paggamit ng mga modelo ng hayop sa pananaliksik upang limitahan ang pagkalat ng sakit. Itinatampok ng artikulo ang kakulangan ng kasalukuyang kaalamang pang-agham sa lugar na ito at ang pangangailangan para sa karagdagang pananaliksik upang maipaliwanag ang mga mekanismo ng pakikipag-ugnayan ng sakit sa mga tao, na may pagtuon sa pagbibigay-kahulugan sa mga mekanismo ng pagkilos ng tatlong kilalang uri ng MPXV (1, 2a at 2b). ).

Ano ang MPXV at bakit nababahala ang mga doktor tungkol sa sakit na ito?

Monkeypox virus (MPXV) ay isang zoonotic pathogen mula sa pamilya ng poxviruses, na kabilang sa genus Orthopoxviruses (subfamily Chordopoxvirinae). Ito ay malapit na nauugnay sa variola virus (VARV, ang causative agent ng smallpox), vaccinia virus (CPXV), at ectomelia virus (ECTV, ang causative agent ng rodent disease murine pox). Ang MPXV ay unang nahiwalay at inilarawan mula sa bihag na cynomolgus na isda noong 1958, at ang mga impeksyon sa mga tao ay natukoy sa gitna at kanlurang Africa noong unang bahagi ng 1970s.

Bagaman ang virus na ito ay hindi kasing-panganib sa klinikal na paraan tulad ng nalipol na ngayon na bulutong, ang bulutong ay kilala sa mga sintomas nito ng pamumula ng balat, mataas na lagnat, vesiculopustular rashes, at lymphadenopathy. Ang mga rate ng namamatay para sa sakit na ito ay iniulat na mula sa <3.6% (West Africa) hanggang ~10.6% (Central Africa). Nakababahala, ang bilang ng mga naiulat na kaso ng bulutong ay tumaas nang husto, mula 38 kaso sa pagitan ng 1970-79 hanggang sa higit sa 91,000 kaso sa pagitan ng 2022-23. Dati ay limitado sa Central at Western Africa, ang sakit ay natukoy na ngayon sa UK, Israel, United States of America, Singapore at (noong Nobyembre 2023) 111 bansa sa buong mundo.

Ang pagtaas ng pandaigdigang pagkalat, pagtuklas ng human-to-human transmission, at pagtaas ng pandaigdigang pagkamatay (167 ang kumpirmadong pagkamatay sa pagitan ng 2022-23) ang nagtulak sa World Health Organization (WHO) na ideklara ang MPXV bilang isang "international public health emergency" at isama ito sa isang panlabas na ulat tungkol sa sitwasyon Blg. 30. Sa kasamaang palad, sa kabila ng mahabang kasaysayan ng sakit, ang pananaliksik sa MPXV ay nananatiling hindi sapat. Nilalayon ng pagsusuring ito na i-synthesize, i-compile, at talakayin ang magagamit na siyentipikong literatura sa epidemiology ng tatlong kilalang clade ng MPXV upang mabigyan ang mga clinician at policymakers ng impormasyong kailangan upang mapigil ang sakit at posibleng makamit ang pagpuksa na katulad ng bulutong.

Biology, genetics at functional genetics MPXV

Tulad ng lahat ng iba pang mga virus ng vaccinia, ang MPXV ay isang malaking, double-stranded na DNA virus na gumagamit ng cytoplasm ng mga host cell nito (karaniwan ay mammalian) para sa kaligtasan at pagtitiklop. Dahil sa kakulangan ng mga pag-aaral na partikular sa MPXV, karamihan sa aming pag-unawa sa biology ng MPXV ay batay sa mga obserbasyon ng biology, epidemiology, at functional genetics ng vaccine virus (VACV). Sa madaling sabi, ang virus ay unang nagbubuklod sa host cell, nagsasama sa mga lamad ng cell, at pagkatapos ay inilabas ang nucleus nito sa cytoplasm ng cell. Ang release na ito ay nagti-trigger ng transcription ng mga viral mRNA na nag-encode ng 1. Enzymes para sa viral genome replication, 2. Transcription intermediate step mRNAs, at 3. Surface proteins para sa host immune evasion at defense.

"Ang rate ng viral evolution ay pangunahing tinutukoy ng mutation rate. Ang vaccine proofreader DNA polymerase ay may mababang error rate, at ang mga pagsusuri sa VARV sa mga tao at MPXV sa mga chimpanzee ay nagpapakita ng 1 × 10−5 at 2 × 10−6 na mga pagpapalit ng nucleotide bawat site bawat taon ayon sa pagkakabanggit, ang rate na ito ay makabuluhang mas mababa kaysa sa 0.8–2.38 × 10−3 at 2 × 10−3 na mga pagpapalit ng nucleotide sa bawat site bawat taon na tinatantya para sa SARS-CoV-223 at influenza virus24, ayon sa pagkakabanggit, ang mga in vitro studies ay nagmumungkahi ng lumilipas. Ang mga pagdoble ng gene. (kilala bilang modelo ng accordion) ay maaaring mauna sa karagdagang mga kaganapan sa mutational sa mga orthopoxvirus, na nagpapahintulot sa pinabilis na pag-aangkop upang mag-host ng mga panlaban sa antiviral."

Ipinakita ng mga kamakailang genetic na pag-aaral na ang dating ipinapalagay na solong strain ng MPXV ay talagang binubuo ng tatlong clade - clade 1, pangunahing matatagpuan sa mga bansa sa Central Africa, at clade 2a at 2b, pangunahing matatagpuan sa West Africa. Ang genomic na pagkakaiba sa pagitan ng mga clade ay mula sa 4-5% (clade 1 vs clade 2a/2b) at ~2% sa pagitan ng clade 2a at 2b.

"Karamihan sa mga pagkakaiba sa pagitan ng mga clade ay mga nonsynonymous nucleotide polymorphism at maaaring potensyal na makaapekto sa replikasyon o host interaction. Gayunpaman, halos lahat ng mga gene sa clades I, IIa, at IIb ay lalabas na buo, gaya ng ipinapahiwatig ng natipid na haba ng mga gene ng host interaction. "

Natuklasan ng mga functional genetics na pag-aaral na ang mga pagtanggal ay makabuluhang nakakabawas ng viral replication sa mga nonhuman primate (NHP) na mga modelo, ngunit ang larangan ng agham na ito ay nasa simula pa lamang at higit pang pananaliksik ang kailangan bago maipatupad ang mga genetic na interbensyon upang labanan ang MPXV. p>

Epidemiology at mga reservoir ng hayop

Hanggang sa kamakailang mga pandaigdigang paglaganap noong 2018-19 at 2022-23, ang mga kaso ng MPOX ay higit na limitado sa Central at Western Africa. Gayunpaman, dahil sa labanang sibil sa rehiyon, kakulangan ng mga pasilidad sa pagsusuring medikal sa malalayong rural na lugar, at ang maling pagtukoy sa MPoxa bilang bulutong bago ito mapuksa, pinaniniwalaang minamaliit ang mga pagtatantya ng pagkalat ng MPoxa.

"Ang mga ulat ng kaso, na kinakailangan sa DRC ngunit hindi nakumpirma, ay nagpakita ng tumaas na trend ng mga kaso: mula 38 noong 1970-1979 hanggang 18,788 noong 2010-2019 at 6,216 noong 2020. Mula Enero 1 hanggang Nobyembre 12, 2023 12,569 Ang mga kaso ay naiulat sa iba pang mga bansa sa gitnang Africa, kabilang ang Central African Republic, Cameroon, Congo, Gabon at South Sudan, kung saan ang pag-uulat ay hindi sapilitan ay pinaniniwalaan na dahil sa pangangaso, pagproseso o pagkonsumo ng mga ligaw na hayop sa tropiko kagubatan."

Ang mga reservoir ng hayop ay itinuturing na pinakakaraniwang ruta ng paghahatid ng MPOX, kasama ang mga lalaking nakikipagtalik sa mga lalaki (MSM) na sumusunod sa pagkalat. Bagama't ang pinagmulan ng unang MPXV na natukoy ay mga bihag na Asian monkey, ang mga pag-aaral ng kanilang mga ligaw na katapat ay nabigo upang matukoy ang mga nahawaang populasyon sa Asya. Sa kabaligtaran, ang malalaking populasyon ng mga daga (karaniwang arboreal), unggoy at paniki na nahawaan ng sakit ay natagpuan sa mababang lupain ng gitnang at kanlurang Africa. Ang pinakamataas na prevalence ay natagpuan sa mga rodent ng genera Funisciuris at Heliosciuris, na itinuturing na pangunahing zoonotic reservoirs ng sakit na ito.

Sa kabila ng ilang dekada mula nang matuklasan ang MPox, ang aming kaalaman sa sakit at mga mekanismo ng viral nito ay nananatiling hindi sapat. Ang hinaharap na pananaliksik sa biology ng MPXV, lalo na ang mga paraan nito sa pag-iwas sa host immune system at mga pakikipag-ugnayan, ay makakatulong na mapigil ang paghahatid nito, lalo na sa Africa.

"Ang isang mas pantay na pamamahagi ng mga bakuna at therapeutics, isang mas mahusay na pag-unawa sa epidemiology ng MPXV, pagkilala sa mga reservoir ng hayop ng MPXV na maaaring magpadala ng MPXV sa mga tao, at isang mas mahusay na pag-unawa sa paghahatid ng tao-sa-tao ay kinakailangan kung tayo ay upang mas mahusay na pamahalaan o kahit na maiwasan ang mga paglaganap sa hinaharap na mpoxa."