Вирус чикунгунья как возбудитель эмерджентного вирусного заболевания

Вирус Чикунгунья является представителем рода семейства Togaviridae. Он является членом антигенного комплекса вируса леса семлики, который включает в себя антигеннородственные вирусы леса семлики, чикунгунья, O’ Ньонг-Ньонг, Росс-Ривер. вирус чикунгунья вызывает у людей острое лихорадочное заболевание, сопровождающееся миалгией и артралгией. С момента открытия возбудителя в 1952 г. описаны отдельные вспышки заболевания. С 2004 г. вспышки заболевания, вызванного вирусом Чикунгунья, приобретают глобальный характер. в настоящее время заболевание, вызванное вирусом чикунгунья, рассматривается как угроза для здравоохранения во всех странах, в которых распространены комары рода Aedes. В настоящее время выделяют четыре генотипа вируса Чикунгунья: Западно-Африканский, Южно-Африканский, Азиатский и генотип Индийского океана. Появление различных генотипов связано с появлением адаптивных мутаций в пепломерах гликопротеинов Е1 и Е2. Показано, что единственная мутация в гликопротеине Е1 (замена аланина в позиции 226 на валин) в 50-100 раз повышает вирулентность возбудителя. Эта мутация является определяющей для повышения эпидемического потенциала возбудителя. У вариантов вируса, в которых содержится данная замена, описаны и вторичные замены, повышающие вирулентность. Комары А. ciegypti являются общим вектором для всех генотипов вируса Чикунгунья, комары A. albopictus - это вектор, главным образом, для Южно-Африканского и Азиатского генотипа, играющий основную роль в повышении эпидемического потенциала вируса за последнее десятилетие. Эффективность трансмиссии вируса Чикунгунья комарами А. oegypti составляет 83,3 %, а A. albopictus - 96,7 %. Комары A. albopictus имеют более широкий ареал распространения (около 40 % всей территории суши), чем А. degypti. Показана возможность трансматериковой передачи комаров A. albopictus в ходе авиационных или морских перевозок. в обзоре рассмотрены полученные в последнее время данные об экологии, эпидемиологии и молекулярной биологии вируса Чикунгунья. Эта информация может играть важную роль в разработке стратегии создания средств профилактики и лечения.

1. Zouache K., Failloux A. Insect-pathogen interactions: contribution of viral adaptation to the emergence of vector-borne diseases, the example of Chikungunya. Curr. Opin. Insect Sci. 2015; 10:14-21. DOI: 10.1016/j.cois.2015.04.010.

2. Seymour R.L., Adams A.P, Leal G., Alcorn M.D., Weaver S.C. A rodent model of Chikungunya virus infection in RAG1-/-mice, with features of persistence, for vaccine safety evaluation. PLoS Negl. Trop. Dis. 2015; 9(6):e000380. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003800.

3. Couderc T., Lecuit M. Chikungunya virus pathogenesis: From bedside to bench. Antiviral. Res. 2015; 121:120-31. DOI: 10.4269/ajtmh.2011.10-0725.

4. Foissac M., Javelle E., Ray S., Guerin B., Simon F. Post-Chikungunya rheumatoid arthritis, Saint Martin. Emerg. Infect. Dis. 2015; 21(3):530-2. DOI: 10.3201/eid2103.141397.

5. Van Dunl-Richter M.K., Hoornweg T.E., Rodenhuis-Zybert I.A., Smit J.M. Early Events in Chikungunya Virus Infection-From Virus Cell Binding to Membrane Fusion. Viruses. 2015; 7(7):3647-74. DOI: 10.3390A7072792.

6. The Togaviridae and Flaviviridae. N.Y: Plenum Press; 1986. P. 265-72.

7. Sun S., Xiang Y., Akahata W., Holdaway H., Pal P., Zhang X., Diamond M.S., Nabel G.J., Rossman M.G. Structural analyses at pseudo atomic resolution of Chikungunya virus and antibodies show mechanisms of neutralization. eLife. 2013; 2:e00435. DOI: 10.7554/eLife.00435.

8. Weaver S.C., Forrester N.L. Chikungunya: Evolutionary history and recent epidemic spread. Antiviral Res. 2015; 120:32-9. DOI: 10.1016/j.antiviral.2015.04.016.

9. Miller M.J., Loaiza J.R. Geographic expansion of the invasive mosquito Aedes albopictus across Panama - implications for control of dengue and Chikungunya viruses. PLoS Negl. Trop. Dis. 2015; 9(1):e000338. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003383.

10. Acharya D., Paul A.M., Anderson J.F., Huang F., Bai F. Loss of glycosaminoglycan receptor binding after mosquito cell pas-sage reduces Chikungunya virus infectivity. PLoS Negl. Trop. Dis. 2015; 9(10):e0004139. DOI: 10.1371/journal.pntd.0004139.

11. Bordi L., Caglioti C., Lalle E., Castilletti C., Capobianchi M.R. Chikungunya and Its Interaction With the Host Cell. Cur. Trop. Med. Rep. 2015; 2(1):22-9. DOI 10.1007/s40475-015-0038-y.

12. Kirschhausen T., Owen D., Harrison S.C. Molecular structure, function and dynamics of clathrin-mediated membrane traffic. Cold SpringHarb. Perspect. Biol. 2014; 6:122-5. DOI: 10.1101/csh-perspect.a016725.

13. Sourisseau M., Shilite G., Casartelli N., Troillet C., Guivel-Benhassine F., Rudnicka D., Sol-Foulon N., Le Roux K., Prevost M.C., Fsihi H., Frenkiel M.P., Blanchet F., Afonso P.V., Ceccaldi PE., Ozden S., Gessain A., Schuffenecker I., Verhasselt B., Zamborlini A., Saib A., Rey F.A., Arenzana-Seisdedos F., Despres P, Michault A., Albert M.L., Schwartz O. Characterization of reemerging Chikungunya virus. PloSPathog. 2007; 3(6):e89. DOI: 10.1371/journal.ppat.0030089.

14. Tsetsarkin K.A., Vanlandingham D.L., McGee C.E., Higgs S. A single mutation in Chikungunya virus affects vector specificity and epidemic potential. PLoS Pathog. 2007; 3(12):1895-906. DOI: 10.1371/journal.ppat.0030201.

15. Tsetsarkin K.A., Chen R., Leal G., Forrester N., Higgs S., Huang J., Weaver S.C. Chikungunya virus emergence is constrained in Asia by lineage-specific adaptive landscapes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011; 108:7872-7. DOI: 10.1073/pnas.1018344108.

16. Stapleford K.A., Coffey L.L., Lay S, Borderia A.V., Duong V, Isakov O., Rozen-Gagnon K., Arias-Goeta C., Blanc H., Beaucourt S., Haliloglu T., Schmitt C., Bonne I., Ben-Tal N., Shomron N., Failloux A.B., Buchy P, Vignuzzi M. Emergence and transmission of arbovirus evolutionary intermediates with epidemic potential. Cell Host Microbe. 2014; 15:706-16. DOI: 10.1016/j.chom.2014.05.008.

17. Tsetsarkin K.A., McGee C.E., Volk S.M., Vanlandinham D.L., Weaver S.C., Higgs S. Epistatic roles of E2 glycoprotein mutations in adaptation of Chikungunya virus to Aedes albopictus and Ae. aegypti mosquitoes. PloS One. 2009; 4(8):e683. DOI: 10.1371/joumakpone.0006835.

18. Tsetsarkin K.A., Chen R., Yun R., Rossi S.L., Plante K.S., Guerbois M., Forrester N., Perng G.C., Sreekumar E., Leal G., Huang J., Mukhopadhyay S., Weaver S.C. Multi-peaked adaptive landscape for Chikungunya virus evolution predicts continued fitness optimization in Aedes albopictus mosquitoes. Nat. commun. 2014; 5:4084-7. DOI: 10.1038/ncomms5084.

19. Zeng X., Mukhopadhyay S., Brooks C.L. Residue - level resolution of alphavirus envelope protein interactions in pH-dependent fusion. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2015; 112:2034-9. DOI: 10.1073/pnas.1414190112.

20. Van Duijl-Richter M.K., Blijleven J., van Oijen A., Smit J.M. Chikungunya virus fusion properties elucidated by single -par¬ticle and bulk approaches. J. Gen Virol. 2015; 96(8):2122-32. DOI: 10.1099/vir.0.000144.

21. Huang Y.J., Higgs S., Horne K.M., Vanlandingham D.L. Flavivirus-mosquito interactions. Viruses. 2014; 6(11):4703-30. DOI: 10.3390/v6114703.

22. Rougeron V, Sam I.C., Caron M., Nkoghe D., Leroy E., Roques P. Chikungunya, a paradigm of neglected tropical disease that emerged to be a new health global risk. J. Clin. Virol. 2015; 64:144-52. DOI: 10.1016/j.jcv.2014.08.032.

23. Vega-Rua A., Lourenjo-de-Oliveira R., Mousson L., Vazeille M.,Tuchs S., Yebakima A., Gustave J., Girod R., Dusfour I., Leparc-Goffart I., Vanlandingham D.L., Huang Y.J., Lounibos L.P., Mohamed Ali S., Nougairede A., de Lamballerie X., Failloux A.B. Chikungunya virus transmission potential by local Aedes mosquitoes in the Americas and Europe. PLoS Negl. Trop. Dis. 2015; 9(5):e0003780. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003780.

24. Vega-Rua A., Zouache K., Girod R., Failloux A.B., Lourenjo-de-Oliveira R. High level of vector competence of Aedes aegypti and A. albopictus from ten American countries as a crucial factor in the spread of Chikungunya virus. J Virol. 2014; 88(11):6294-306. DOI: 10.1128/jvi.00370-14.

25. McFarlane M., Arias-Goeta C., Martin E., O’Hara Z., Lulla A., Mousson L., Rainey S.M., Misbah S., Schnettler E., Donald C.L., Merits A., Kohl A., Failloux A.B. Characterization of Aedes aegypti innate-immune pathways that limit Chikungunya virus replication. PLoS Negl. Trop. Dis. 2014; 8(7):e2994. DOI: 10.1371/journal.pntd.0002994.

26. Agarwal A., Dash P.K., Singh A.K., Sharma S., Gopalan N., Rao P.V, Parida M.M., Reiter P. Evidence of experimental vertical transmission of emerging novel ECSA genotype of Chikungunya virus in Aedes aegypti. PLoS. Negl. Trop. Dis. 2014; 8(7):e2990. DOI: 10.1371/journal.pntd.0002990.

27. Petitdemange C., Wauquier N., Vieillard V. Control of immunopathology during Chikungunya virus infection. J. Allergy Clin. Immunol. 2015; 135(4):846-55Т’ DOI: 10.1016/j.jaci.2015.01.039.

28. Issac T.H., Tan E.L., Chu J.J. Proteomic profiling of Chikungunya virus-infected human muscle cells: reveal the role of cytoskeleton network in Chikungunya virus replication. J. Proteomics. 2014; 108:445-64. DOI: 10.1016/j.jprot.2014.06.003.

29. Chen W., Foo S.S., Sims N.A., Herrero L.J., Walsh N.C., Mahalingam S. Arthritogenic alphaviruses: new insights into arthriris and bone pathology. Trends. Microbiol. 2015; 23:35-43. DOI: 10.1016/j.tim.2014.09.005.

30. Chusri S., Siripaitoon P, Hirunprat S., Silpapojakul K. Case report of neuro-Chikungunya in Southern Thailand. Am. J. Trop. Med. Hyg. 2011; 85:386-9. DOI: 10.4269/ajtmh.2011.10-0725.

31. Grivard P, Le Roux K., Laurent P, Fianu A., Perrau J. Molecular and serological diagnosis of Chikungunya virus infection. Pathol. Biol. 2007; 55:490-4.DOI: 10.1016/j.patbio.2007.07.002.

32. Wanlapakorn N., Thongmee T., Linsuwanon P, Chattakul P, Vongpunsawad S., Payungporn S., Poovorawan Y. Chikungunya outbreak in Bueng Kan Province, Thailand, 2013. Emerg. Infect. Dis. 2014; 20(81:1404-6. DOI: 10.3201/eid2008.140481.

33. Yao X.H Zhang H.L., Wang P.Y., Mansuy J.M., Grouteau E., Mengelle C., Claudet I., Izopet J. Chikungunya in the Caribbean as threat to Europe. Emerg. Infect. Dis. 2014; 20:1423-5. DOI: 10.3201/eid2008.140650.

34. Faraii A., Egizi A., Fonseca D.M., Unlu I., Crepeau T., Healy S.P., Gaugler R. Comparative host feeding patterns of the Asian ti¬ger mosquito, Aedes albopictus, in urban and suburban Northeastern USA and implications for disease transmission. PLoS. Negl. Trop. Dis. 2014; 8(8):e3037. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003037.

35. Faria N.R., Lourenco J, de Cerqueira E.M., de Lima M.M., Pybus O., Alcantara L.C.J. Epidemiology of Chikungunya virus in Bahia, Brazil, 2014-2015. PLoS Curr. 2016; 8. pii: ecurrents.out-breaks.c97507e3e48efb946401755d468c28b2. DOI: 10.1371/currents.outbreaks.c97507e3e48efb946401755d468c28b2.

36. Requena-Mendez A., Garcia C., Aldasoro E., Vicente J.A., Martinez M.J., Perez-Moljna J.A., Calvo-Cano A., Franco L., Parron I., Molina A., Ruiz M., Alvarez J., Sanchez-Seco M.P, Gascon J. Cases of Chikungunya virus infection in travellers returning to Spain from Haiti or Dominican Republic, April-June 2014. Euro Surveill. 2014; 19(28):20853. DOI: 10.2807/1560-7917.es2014.19.28.20853.

37. Kam Y.W., Pok K.Y., Eng K.E., Tan L.K., Kaur S., Lee W.W., Leo Y.S., Ng L.C., Ng L.F. Sero-prevalence and cross-reactivity of Chikungunya virus specific anti-E2EP3 antibodies in arbovirus-infected patients. PLoS. Negl. Trop. Dis. 2015; 9(1):e3445. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003445.

38. Thiberville S.D., Moyen N., Dupuis-Maguiraga L., Nougairede A., Gould E.A., Roques P., de Lamballerie X. Chikungunya fever: epidemiology, clinical syndrome, pathogenesis and therapy. Antiviral Res. 2013; 99(3):345-70. DOI: 10.1016/j.antiviral.2013.06.009.

39. Broeckel R., Haese N., Messaoudi I., Streblow D.N. Nonhuman primate models of Chikungunya virus infection and disease (CHIKV NHP Model). Pathogens. 2015; 4(3):662-81. DOI: 10.3390/pathogens4030662.

40. De Lamballerie X., Boisson V, Reyner J.C., Enault S., Charrel R.N. On Chikungunya acute infection and chloroquine treatment. Vector. Borne. Zoonotic. Dis. 2008; 8:837-9. DOI: 10.1089/vbz.2008.0049.

41. Hawman D.W., Stoemer K.A., Montgomery S.A., Pal P., Oko L., Diamond M.S., Morrison T.E. Chronic Joint Disease caused by persistent Chikungunya virus unfection is controlled by the adaptive immune response. J. Virol. 2013; 87:13878-88. DOI: 10.1128/JVI.02666-13.

42. Solignat M., Cay B., Higgs S., Briant L., Devaux C. Replication cycle of Chikungunya: a reemerging arbovirus. Virology. 2009; 393:183-97. DOI: 10.1016/j.virol.2009.07.024.

43. Pal P., Fox J.M., Hawman D.W., Huang YJ., Messaoudi I., Kreklywich C., Denton M., Legasse A.W., Smith P.P., Johnson S., Axthelm M.K., Vanlandingham D.L., Streblow D.N., Higgs S., Morrison T.E., Diamond M.S. Chikungunya viruses that escape monoclonal antibody therapy are clinically attenuated, stable, and not purified in mosquitoes. J. Virol. 2014; 88(15):8213-26. DOI: 10.1128/jvi.01032-14.