زمن استجابة الفيروس

الكمون الفيروسي هو قدرة الفيروس الممرض على البقاء كامنًا داخل الخلية، ويُعرف هذا الجزء بالمرحلة التحللية من دورة حياة الفيروس. [ 1 ] العدوى الفيروسية الكامنة هي نوع من العدوى الفيروسية المستمرة ، وتختلف عن العدوى الفيروسية المزمنة . الكمون هو المرحلة في دورة حياة بعض الفيروسات التي يتوقف فيها تكاثر جزيئات الفيروس بعد الإصابة الأولية. ومع ذلك، لا يتم القضاء على الجينوم الفيروسي. يمكن للفيروس أن ينشط مجددًا ويبدأ في إنتاج كميات كبيرة من النسل الفيروسي ( المرحلة التحللية من دورة حياة الفيروس ) دون أن يُصاب المضيف مرة أخرى بفيروس خارجي جديد، ويبقى داخل المضيف إلى أجل غير مسمى. [ 2 ]

لا ينبغي الخلط بين فترة كمون الفيروس وفترة الكمون السريرية خلال فترة الحضانة عندما لا يكون الفيروس خاملاً.

الآليات

الكمون فوق الصبغي

يشير الكمون الإبيسومي إلى استخدام الفيروس للعناصر الجينية الإبيسومية - وهي عناصر الحمض النووي خارج الكروموسومات - خلال مرحلة كمونه. في هذا النوع من الكمون، تُثبَّت الجينات الفيروسية وتُحفظ منفصلةً عن جينوم الخلية المضيفة، وتطفو داخل نواة الخلية أو السيتوبلازم على شكل تراكيب مميزة. [ 3 ] يمكن أن تكون الإبيسومات تراكيب خطية أو حلزونية الشكل. بالمقارنة مع الكمون الفيروسي الأولي، فإن الكمون الإبيسومي أكثر عرضةً للريبوزيمات المستهدفة - وهي جزيئات RNA محفزة مصممة لقطع تسلسلات محددة - وللتحلل بواسطة آليات الخلية المضيفة، مثل النيوكليازات ومكونات الاستجابة المناعية . [ 4 ] في المقابل، يتضمن الكمون الفيروسي الأولي دمج الحمض النووي الفيروسي في جينوم الخلية المضيفة، مما يمنحه استقرارًا ومقاومةً أكبر لهذا التحلل، ويضمن استمرار الجينوم الفيروسي على المدى الطويل (انظر أدناه).

فيروسات الهربس

تُسبب جميع فيروسات عائلة الهربس ( المعروفة أيضًا باسم فيروسات الهربس) عدوى كامنة. ومن بين فيروسات الهربس فيروس الحماق النطاقي (VZV)، الذي يُسبب جدري الماء والحزام الناري ، وفيروسات الهربس البسيط 1 و2 (HSV-1 وHSV-2)، والتي تُسبب جميعها كمونًا خارج الكروموسوم في الخلايا العصبية وتترك مادة وراثية خطية تطفو في السيتوبلازم. [ 5 ]

فيروس إبشتاين-بار

ترتبط عائلة الفيروسات الهربسية غاما الفرعية بالكمون خارج الكروموسوم في خلايا الجهاز المناعي ، مثل الخلايا البائية في حالة فيروس إبشتاين-بار (EBV). [ 5 ] [ 6 ] يمكن أن يؤدي التنشيط الانحلالي لفيروس إبشتاين-بار (والذي قد ينتج عن العلاج الكيميائي أو الإشعاعي أو عوامل إجهاد أخرى) إلى عدم استقرار الجينوم والسرطان . [ 7 ] اعتبارًا من نوفمبر 2025 تشير الأدلة الوبائية والمناعية بشكل متزايد إلى أن فيروس إبشتاين-بار هو عامل مسبب في مرض التصلب المتعدد أيضًا. [ 8 ]

فيروس الهربس البسيط

في حالة فيروس الهربس البسيط، ثبت أن فيروسات الهربس البسيط تندمج مع الحمض النووي في الخلايا العصبية، بما في ذلك تلك الموجودة في العقد العصبية ، [ 9 ] وتنشط مجددًا حتى عند حدوث ارتخاء طفيف في الكروماتين نتيجة الإجهاد. [ 10 ] ومع ذلك، ينضغط الكروماتين (أي يصبح كامنًا) عند نقص الأكسجين والمغذيات. [ 11 ]

فيروس مضخم للخلايا

يُقيم الفيروس المضخم للخلايا (CMV) حالة كمون في الخلايا السلفية النخاعية ، ويُعاد تنشيطه بفعل الالتهاب . [ 12 ] غالبًا ما يؤدي تثبيط المناعة والأمراض الخطيرة ( الإنتان ، على وجه الخصوص) إلى إعادة تنشيط الفيروس المضخم للخلايا. [ 13 ] يُلاحظ إعادة تنشيط الفيروس المضخم للخلايا بشكل شائع لدى المرضى المصابين بالتهاب القولون الحاد . [ 14 ]

إعادة التنشيط

قد يحدث تنشيط فيروسات الهربس استجابةً لمحفزات الإجهاد التي تؤثر على الخلايا العصبية التي تغذيها العقدة العصبية المصابة. وقد يحدث هذا موضعيًا عندما تتعرض الخلايا العصبية لإجهاد بدني أو عاطفي، مثل الصدمات أو الضغوط النفسية، أو بشكل جهازي من خلال آليات مثل ارتفاع درجة حرارة الجسم أثناء الحمى أو التعرض للحرارة، مما يعطل كمون الفيروس ويعزز إعادة تنشيطه. [ 15 ]

المزايا والعيوب

تشمل مزايا الكمون خارج الكروموسوم إمكانية عدم حاجة الفيروس لدخول نواة الخلية ، وبالتالي تجنب تنشيط الإنترفيرون بواسطة المجال النووي 10 (ND10) عبر هذا المسار. أما عيوبه فتتمثل في زيادة تعرض الفيروس للدفاعات الخلوية، مما قد يؤدي إلى تحلل الجين الفيروسي بواسطة الإنزيمات الخلوية . [ 16 ]

كمون الفيروس الأولي

الفيروس الأولي هو جينوم فيروسي يتم دمجه في الحمض النووي للخلية المضيفة.

المزايا والعيوب

تشمل المزايا انقسام الخلية المضيفة تلقائيًا، مما يؤدي إلى تضاعف جينات الفيروس، وحقيقة أنه يكاد يكون من المستحيل إزالة الفيروس المدمج من خلية مصابة دون قتلها . [ 17 ] من عيوب هذه الطريقة الحاجة إلى دخول النواة (والحاجة إلى بروتينات تغليف تُمكّن ذلك). مع ذلك، يمكن للفيروسات التي تندمج في جينوم الخلية المضيفة أن تبقى هناك طالما بقيت الخلية حية.

فيروس العوز المناعي البشري

يُعدّ فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) من أكثر الفيروسات التي دُرست والتي تُظهر حالة كمون فيروسي . يستخدم فيروس نقص المناعة البشرية إنزيم النسخ العكسي لإنشاء نسخة من الحمض النووي (DNA) من جينومه من الحمض النووي الريبي (RNA). يسمح كمون فيروس نقص المناعة البشرية للفيروس بتجنب الجهاز المناعي إلى حد كبير. ومثل الفيروسات الأخرى التي تدخل في حالة سكون، لا يُسبب فيروس نقص المناعة البشرية عادةً أعراضًا أثناء فترة كمونه. يكاد يكون من المستحيل استهداف فيروس نقص المناعة البشرية في حالة الكمون الفيروسي باستخدام الأدوية المضادة للفيروسات القهقرية . اعتبارًا من سبتمبر 2021 يجري تطوير عدة فئات من عوامل عكس الكمون (LRAs) لاستخدامها المحتمل في استراتيجيات الصدمة والقتل، حيث يتم إعادة تنشيط الخزانات الخلوية المصابة بشكل كامن (الصدمة) حتى يتمكن العلاج بالأدوية المضادة للفيروسات من أن يبدأ مفعوله (القتل). [ 18 ]

الحفاظ على زمن الاستجابة

قد يتطلب كل من الكمون الفيروسي الأولي والكمون الفيروسي المحيطي الحفاظ على استمرار العدوى وسلامة الجينات الفيروسية. ويُحافظ على الكمون عمومًا بواسطة الجينات الفيروسية التي تُعبَّر عنها بشكل أساسي خلال فترة الكمون. وقد يعمل التعبير عن هذه الجينات المرتبطة بالكمون على منع هضم الجينوم الفيروسي بواسطة الريبوزيمات الخلوية أو اكتشافه من قِبل الجهاز المناعي . كما قد تُثبِّط بعض منتجات الجينات الفيروسية ( نسخ الحمض النووي الريبوزي ، مثل الحمض النووي الريبوزي غير المشفر والبروتينات) موت الخلايا المبرمج أو تحفز نمو الخلايا وانقسامها للسماح بإنتاج المزيد من نسخ الخلية المصابة. [ 19 ]

ومن الأمثلة على هذا المنتج الجيني النسخ المرتبطة بالكمون (LATs) في فيروس الهربس البسيط، والتي تتداخل مع موت الخلايا المبرمج عن طريق خفض تنظيم عدد من عوامل المضيف، بما في ذلك معقد التوافق النسيجي الرئيسي (MHC) وتثبيط مسار موت الخلايا المبرمج. [ 20 ]

يمكن أن يُعزى نوعٌ معين من الكمون إلى الفيروسات القهقرية الداخلية . اندمجت هذه الفيروسات في الجينوم البشري في الماضي البعيد، وتنتقل الآن عموديًا عبر التكاثر . عمومًا، تطورت هذه الأنواع من الفيروسات بشكل كبير، وفقدت القدرة على التعبير عن العديد من منتجات الجينات. [ 21 ] تطورت بعض البروتينات التي تُنتجها هذه الفيروسات بالتزامن مع الخلايا المضيفة لتؤدي أدوارًا مهمة في العمليات الطبيعية. [ 22 ]

التداعيات

على الرغم من أن الكمون الفيروسي لا يُظهر أي إفراز فيروسي نشط ولا يُسبب أي أمراض أو أعراض ، إلا أن الفيروس لا يزال قادرًا على إعادة التنشيط عبر عوامل خارجية، مثل ضوء الشمس والتوتر، ليُسبب عدوى حادة . في حالة فيروس الهربس البسيط، الذي يُصيب الفرد عادةً مدى الحياة، يُعاد تنشيط أحد أنماط الفيروس من حين لآخر مُسببًا قروح البرد . ورغم أن الجهاز المناعي يُعالج هذه القروح بسرعة، إلا أنها قد تُسبب إزعاجًا طفيفًا من حين لآخر. أما في حالة فيروس الحماق النطاقي ، فبعد الإصابة الحادة الأولية ( جدري الماء )، يبقى الفيروس كامنًا حتى يُعاد تنشيطه ليُصبح هربسًا نطاقيًا .

من بين التداعيات الأكثر خطورة للعدوى الكامنة إمكانية تحويل الخلية، وإجبارها على الانقسام الخلوي غير المنضبط . وينتج هذا عن إدخال عشوائي للمادة الوراثية الفيروسية في جينات الخلية المضيفة، وتعبيرها عن عوامل نمو الخلية المضيفة لصالح الفيروس. وفي حدث بارز، وقع هذا بالفعل خلال العلاج الجيني باستخدام نواقل الفيروسات القهقرية في مستشفى نيكر بباريس ، حيث تلقى عشرون صبيًا علاجًا لاضطراب وراثي ، وبعد ذلك أصيب خمسة منهم بمتلازمات شبيهة بسرطان الدم . [ 23 ]

فيروس الورم الحليمي البشري

ويُلاحظ هذا أيضاً في حالات الإصابة بفيروس الورم الحليمي البشري، حيث قد تؤدي العدوى المستمرة إلى سرطان عنق الرحم نتيجة للتحول الخلوي . [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]

فيروس العوز المناعي البشري

في مجال أبحاث فيروس نقص المناعة البشرية ، يُعدّ الكمون الفيروسي في أنواع خلايا محددة طويلة الأمد أساسًا لمفهوم وجود خزان فيروسي واحد أو أكثر، ويشير هذا المفهوم إلى مواقع (أنواع خلايا أو أنسجة) تتميز باستمرار الفيروس الكامن. فعلى وجه التحديد، يسمح وجود فيروس نقص المناعة البشرية القادر على التكاثر في خلايا CD4+ التائية الساكنة لهذا الفيروس بالبقاء لسنوات دون أن يتطور، على الرغم من التعرض المطول للأدوية المضادة للفيروسات القهقرية. [ 27 ] قد يُفسر هذا الخزان الكامن لفيروس نقص المناعة البشرية عدم قدرة العلاج المضاد للفيروسات القهقرية على شفاء عدوى فيروس نقص المناعة البشرية. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. فياريال إل بي (2005). الفيروسات وتطور الحياة . واشنطن: مطبعة الجمعية الأمريكية لعلم الأحياء الدقيقة.
  2. ديموك، ن. ج.، وآخرون (2007). مقدمة في علم الفيروسات الحديث ( الطبعة السادسة). دار بلاكويل للنشر.  
  3. ليبرمان، ب.م. (2016). "علم التخلق وعلم الوراثة في كمون الفيروسات" . مجلة Cell Host & Microbe . 19 (5): 619-628 . doi : 10.1016/j.chom.2016.04.008 . PMC 5166714. PMID 27173930 .  
  4. دي ليو أ، كالديرون أ، ليبرمان ب.م. (2020). "التحكم في كمون الفيروس بواسطة بروتينات صيانة الإبيسوم" . اتجاهات في علم الأحياء الدقيقة . 28 (2): 150-162 . doi : 10.1016/j.tim.2019.09.002 . ISSN 1878-4380 . PMC 6980450. PMID 31624007 .   
  5. 1 2 ميناروفيتش ج (2006). "الأنماط فوق الجينية لجينومات فيروس الهربس الكامن". مثيلة الحمض النووي: التطور، والأمراض الوراثية، والسرطان . المواضيع الحالية في علم الأحياء الدقيقة وعلم المناعة. المجلد 310. الصفحات 61-80 . doi : 10.1007/3-540-31181-5_5 . ISBN   978-3-540-31180-5PMID 16909907 
  6. سوزا، تي. أ.، ستولار، ب. د.، سوليفان، ج. ل.، لوزورياغا، ك.، ثورلي-لوسون، د. أ. (1 سبتمبر 2007). "تأثير فيروس إبشتاين-بار على خلايا الذاكرة البائية في الدم المحيطي" . مجلة علم المناعة . 179 (5): 3153-3160 . doi : 10.4049/jimmunol.179.5.3153 . PMID 17709530 . 
  7. لي هـ، ليو س، هو ج، لوه إكس، لي ن، م بودي أ، وآخرون (2016). " تنظيم إعادة تنشيط فيروس إبشتاين-بار ودوره الممرض في التسرطن" . المجلة الدولية للعلوم البيولوجية . 12 (11): 1309-1318 . doi : 10.7150/ijbs.16564 . PMC 5118777. PMID 27877083 .   
  8. وهبة ف، ساباتينو ج ج (2025). "فيروس إبشتاين-بار في التصلب المتعدد: الماضي والحاضر والمستقبل" . علم الأعصاب، علم المناعة العصبية، والالتهاب العصبي . 12 (6) e200460. doi : 10.1212/NXI.0000000000200460 . ISSN 2332-7812 . PMC 12439688. PMID 40953326 .   
  9. ثيلمان، ن.م.، وتريزنبرغ، س.ج. (2017). "استقرار فيروس الهربس البسيط، واستمراريته، وإعادة تنشيطه: نمذجة الكمون في المختبر" . مسببات الأمراض . 6 (3): E28. doi : 10.3390/pathogens6030028 . PMC 5617985. PMID 28644417 .  
  10. «اكتشاف يكشف كيف يُعاد تنشيط فيروس الهربس البسيط في الخلايا العصبية ليُسبب المرض» . ٢١ ديسمبر ٢٠١٥. مؤرشف من الأصل في ٢٨ مارس ٢٠١٦. تم الاطلاع عليه في ١٦ يناير ٢٠١٦ .
  11. "تجويع الخلية، وضغط حمضها النووي - مجلة علم الوراثة" . مجلة علم الوراثة . 10 نوفمبر 2015. مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 16 يناير 2016 .
  12. دوبونت إل، ريفز إم بي (2016). " كمون الفيروس المضخم للخلايا وإعادة تنشيطه: رؤى حديثة حول مشكلة قديمة" . مراجعات في علم الفيروسات الطبية . 26 (2): 75-89 . doi : 10.1002/rmv.1862 . PMC 5458136. PMID 26572645 .  
  13. كوك، سي إتش (2007). "إعادة تنشيط الفيروس المضخم للخلايا لدى المرضى "ذوي المناعة السليمة": دعوة للوقاية العلمية" . مجلة الأمراض المعدية . 196 (9): 1273-1275 . doi : 10.1086/522433 . PMID 17922387 . 
  14. ساجر ك، علم س، بوند أ، تشينابان ل، بروبرت س س (2015). "مقال مراجعة: الفيروس المضخم للخلايا ومرض التهاب الأمعاء" . علم الأدوية والعلاجات الغذائية . 41 (8): 725-733 . doi : 10.1111/apt.13124 . PMID 25684400 . 
  15. ^ بريستون سم، إفستاثيو إس (21 سبتمبر 2018). "الأساس الجزيئي لزمن انتقال فيروس HSV وإعادة تنشيطه" . في Arvin A، Campadelli-Fiume G، Mocarski E، Moore PS، Roizman B، Whitley R، Yamanishi K (eds.). فيروسات الهربس البشرية: علم الأحياء والعلاج والوقاية المناعية . مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 9780521827140PMID 21348106. مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 سبتمبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2017 عبر PubMed. 
  16. بيرتون إي إيه، فينك دي جيه، غلوريوسو جيه سي (ديسمبر 2002). "نقل الجينات باستخدام نواقل فيروس الهربس البسيط". بيولوجيا الخلية والحمض النووي . 21 (12): 915-936 . doi : 10.1089/104454902762053864 . PMID 12573050 . 
  17. مارسيلو أ (16 يناير 2006). "الكمون: التحدي الخفي لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول" . علم الفيروسات الرجعية . 37. doi : 10.1186/1742-4690-3-7 . ISSN 1742-4690 . PMC 1379657. PMID 16412247 .   
  18. روداري أ، دارسيس ج، فان لينت سي إم (29 سبتمبر 2021). "الوضع الحالي للعوامل المضادة للعدوى الكامنة لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول" . المراجعة السنوية لعلم الفيروسات . 8 (1): 491-514 . doi : 10.1146/annurev-virology-091919-103029 . hdl : 2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/338788 . ISSN 2327-056X . PMID 34586875 .  
  19. ديفيتو إس، تشيربس تي إل، هندريكس آر إل (2006). "تحالف ثلاثي: الفيروس، والخلايا العصبية، وخلايا تي CD8+ تحافظ على كمون فيروس الهربس البسيط من النوع الأول". أبحاث المناعة. 36 ( 1-3 ) : 119-26 . doi : 10.1385/ir:36:1:119 . PMID 17337772. S2CID 6150236 .  
  20. كاربنتر د، هسيانغ س، براون دي جيه، جين إل، أوسوريو ن، بن محمد إل، وآخرون . (ديسمبر 2007). "خطوط الخلايا المستقرة التي تُعبّر عن مستويات عالية من بروتين LAT لفيروس الهربس البسيط من النوع 1 مقاومة لتنشيط كاسبيز 3 وتفتت الحمض النووي بعد موت الخلايا المبرمج الناتج عن الصدمة الباردة" . علم الفيروسات . 369 (1): 12-18 . doi : 10.1016/j.virol.2007.07.023 . PMC 2276668. PMID 17727910 .   
  21. بوزدين أ (نوفمبر 2007). "الفيروسات القهقرية الداخلية الخاصة بالإنسان" . مجلة العالم العلمي . 7 : 1848-1868 . doi : 10.1100/tsw.2007.270 . PMC 5901341. PMID 18060323 .  
  22. هاياشيدا ك، أوماغاري ك، ماسودا جي آي، كوهنو س (2007). "إنزيم إنتغراز فيروس قهقري داخلي المنشأ يشارك في وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا الأمومي لدى الثدييات البشرية". مجلة بحوث الاتصالات في الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 366 (1): 206-211 . doi : 10.1016/j.bbrc.2007.11.127 . hdl : 10069/22710 . PMID 18054325 . 
  23. هاسين-بي-أبينا س، غاريغ أ، وانغ جي بي، سوليه ج، ليم أ، موريلون إي، وآخرون . (سبتمبر 2008). "التسرطن الإدخالي لدى 4 مرضى بعد العلاج الجيني بوساطة الفيروسات القهقرية لمرض نقص المناعة المشترك الشديد المرتبط بالكروموسوم X" . مجلة التحقيقات السريرية . 118 (9): 3132-42 . doi : 10.1172/JCI35700 . PMC 2496963. PMID 18688285 .   
  24. وانغ إكس جي، ريفسكايا إي، برايان آر إيه، ستريكلر إتش دي، بيرك آر دي، كاساديفال إيه، وآخرون . (أكتوبر 2007). "معالجة السرطان كمرض معدٍ - المستضدات الفيروسية كأهداف جديدة لعلاج الأورام ذات المنشأ الفيروسي والوقاية المحتملة منها" . PLOS ONE . 2 (10) e1114. Bibcode : 2007PLoSO...2.1114W . doi : 10.1371/journal.pone.0001114 . PMC 2040508. PMID 17971877 .   
  25. مولهو-بيساخ ف، لوتيم م (2007). "التسرطن الفيروسي في سرطان الجلد". المشاكل الحالية في طب الجلد. 35 : 39-51 . doi : 10.1159/000106409 . ISBN 978-3-8055-8313-8PMID 17641489 
  26. كاريلو-إنفانتي سي، عباديسا جي، باجيلا إل، جيوردانو إيه (يونيو 2007). "العدوى الفيروسية كسبب للسرطان (مراجعة)" . المجلة الدولية لعلم الأورام . 30 (6): 1521-1528 . doi : 10.3892/ijo.30.6.1521 . PMID 17487374 . 
  27. 1 2 بلانكسون جيه إن، بيرسود دي، سيليسيانو آر إف (2002). "تحدي مستودعات الفيروس في عدوى فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول". المجلة السنوية للطب . 53 : 557-93 . doi : 10.1146/annurev.med.53.082901.104024 . PMID 11818490 . 
  28. فينزي د، هيرمانكوفا م، بيرسون ت، وآخرون (نوفمبر 1997). "تحديد مستودع لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول لدى المرضى الذين يتلقون علاجًا مضادًا للفيروسات عالي الفعالية". مجلة ساينس . 278 (5341): 1295-1300 . رمز Bibcode : 1997Sci...278.1295F . doi : 10.1126/science.278.5341.1295 . PMID 9360927 .  
  29. بيرسود د، بيرسون ت، روف س، وآخرون (أبريل 2000). "مستودع كامن مستقر لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول في الخلايا اللمفاوية التائية المساعدة CD4+ في حالة الراحة لدى الأطفال المصابين" . مجلة التحقيقات السريرية . 105 (7): 995-1003 . doi : 10.1172/JCI9006 . PMC 377486. PMID 10749578 .   
  30. تشون تي دبليو، فاوتشي إيه إس (سبتمبر 1999). "مستودعات فيروس نقص المناعة البشرية الكامنة: عقبات أمام استئصال الفيروس" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 96 ( 20): 10958-61 . Bibcode : 1999PNAS...9610958C . doi : 10.1073/pnas.96.20.10958 . PMC 34225. PMID 10500107 .