Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị

Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị Tổng quan các vấn hóa sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC D ược HÀ NỘI

NGÔ THỊ LOAN

TỔNG QUAN CÁC VÂN ĐỂ HOÁ SINH LIÊN QUAN

ĐẾN BỆNH CÚM VÀ THUỐC ĐlỂư TRỊ

(KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ KHOÁ 2002-2007)

Người hướng dẫn : GS TS Nguyễn Xuân Thắng

Noi thực hiện : Bộ môn Hoá sình - Trường đại

học Dược Hà Nội

Thời gian thực hiện : 10/2006 - 05Í2007

Hà Nội, 05/2007

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình nghiên cứu để có kết quả báo cáo ngày hôm nay tôi

đã nhận được sự giúp đỡ, động viên rất nhiêu từ thầy cô, gia đình và bạn bè.

Trước hết tôi xỉn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tói GS TS Nguyễn

Xuân Tháng - người thầy kính yêu đã tận tình dìu dắt và hướng dẫn tôi

hoàn thành luận văn này.

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Hoá Sinh đã

nhiệt tình truyền thụ cho tôi những kiến thức vô cùng quí báu trong suốt quá trình học tập và làm luận ván.

Xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Dược Hà Nội, thư viện Viện

Vệ sinh dịch tễ đã luôn tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học

tập, nghiên cứu và làm luận văn.

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn vố hạn tới gia đình và những

bạn bè thân yêu đã luôn là chỗ dựa tỉnh thần, là nguồn động viên to lớn đối

với tôi trong cuộc sống.

Hà Nội, ngày 15 tháng 5 năm 2007

Sinh viên

Ngô Thị Loan

MỤC LỤC

Trang DANH MỤC CHỮ VIÊT TẮT

DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

PHẦN 1: ĐẠI CƯƠNG VIRUS 3

1.1 Định nghĩa 3

1.2 Cấu trúc 4

1.3 Sự nhân lên của virus 5

1.3.1 Giai đoạn nhiễm khởi đầu 5

1.3.2 Giai đoạn sao chép và biểu hiện gen 6

1.3.3 Giai đoạn hợp nhất, trưởng thành và phóng thích virion 8

1.4 Hậu quả của quá trình nhân lên 9

PHẦN 2: ĐẠI CƯƠNG VIRUS CÚM 11

2.1 Vài nét về lịch sử 11

2.2 Orthomyxoviruses 12

2.2.1 Phân loại và danh pháp 12

2.2.2 Hình dạng và cấu trúc 13

2.2.3 Quá trình nhân lên của virus cúm 27

2.3 Virus cúm type A H5N1 34

PHẦN 3: CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG VÀ ĐlỀU TRỊ 37

3.1 Phòng bệnh 37

3.1.1 Phòng bệnh không đặc hiệu 37

3.1.2 Dùng vaccine dự phòng 38

3.2 Thuốc điều trị virus cúm 41

3.2.1 Nguyên lý chung 41

3.2.2 Thuốc điều trị virus cúm 41

3.2.3 Thuốc điều trị triệu chứng 51

PHẦN 4: BÀN LUẬN, KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XưẤT 54

4.1 Bàn luận 54

4.1.1 Về hoá sinh cúm 54

4.1.2 Về thuốc điều trị cúm 55

4.2 Kết luận và đề xuất 57

4.2.1 Kết luận 57

4.2.2 Đề xuất 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIÊT TẮT

Acid deoxyribonucleic Acid ribonucleic

ARN khuôn ARN thông tin ARN virion Acid amin Acid glutamic Histidin

Haemagglutinin Lysin

Kháng thể Kháng nguyên Protein màng 1 Protein màng 2 Asparagin Neuraminidase Nucleoprotein Non-structurềíprotein 1 Non-structureắprotein 2 Khung đọc mã

ProlinPolymerase acid Polymerase base 1 Polymerase base 2 Arginin

Ribonucleoprotein Valin

Tyrosin

ARNc (copy acid ribonucleic)

ARNm ( messenger acid ribonucleic)

ARNv ^irion acid ribonucleic)

DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG

Hình 1.1: Sơ đồ nhân lên của Adenovirus và Herpesvirus 6

Hình 2.3: Cấu trúc không gian 3 chiều của HA 20Hình 2.4: Cấu trúc monomer HA ở pH bình thường và pH thấp 21Hình 2.5: Cấu trúc không gian ba chiều của NA 23

Hình 2.6: ARNm mã hoá M|, M2 và polypeptide thứ 3 ở vừus cúm A 25

Hình 2.7: RNAm mã hoá Mj và BM2 ở virus cúm B 26Hình 2.8: ARNm tương ứng với NS) và NS2 của virus cúm A 26Hình 2.9: Sự hoà màng của virion và màng thể thực bào 28Hình 2.10: Cấu tạo các ARN đặc biệt của virus 30

ĐẶT VẤN ĐỂ

Cúm là bệnh cấp tính đường hô hấp do nhiễm virus cúm Các đợt cúm bùng nổ với mức độ lan rộng và trầm trọng khác nhau hầu như xuất hiện về mùa đông mỗi năm Các đợt bùng nổ như thế gây ra một tỷ lệ bệnh đáng kể trong quần thể và tăng tỷ lệ chết ở những bệnh nhân nguy cơ do hậu quả các

biến chứng ở phổi Tất cả mọi ngưòi đều có thể bị nhiễm bệnh khi chưa có

miễn dịch mà miễn dịch cúm thường không bền vững do sự liên tục thay đổi cấu trúc kháng nguyên của virus Do vậy diễn biến dịch cúm rất nhanh chóng, nếu không có phương pháp phòng và điều trị thích hợp rất dễ trở thành đại dịch

Đại dịch cúm là một nguy cơ của toàn thế giới - là vấn đề không chỉ bó hẹp trong phạm vi quốc gia Từ thế kỷ 12 đến thế kỷ 20 có khoảng 200 dịch cúm trong đó có 19 đại dịch gây chết hàng triệu người, lớn nhất là đại dịch cúm H1N1 ở Tây Ban Nha năm 1918 - 1919 làm 500 triệu người bị nhiễm và khoảng 40 triệu người đã chết, đại dịch cúm H2N2 năm 1957 - 1958 và đại

dịch cúm H3N2 ở HongKong năm 1968 - 1969 làm chết 1 triệu người [8].

Gần đây với sự xuất hiện virus cúm type A H5N1 hay còn gọi là cúm gia cầm đã gây nhiễm cho 291 người tại 10 nước trên thế giới, làm chết 172 người (60%) Riêng năm 2006 đã có ít nhất 79 người chết vì H5N1 và đầu năm 2007, tính đến ngày 11 tháng 4 cũng đã có 28 trường hợp mắc và 14 người chết [30] Cho đến nay H5N1 chưa có khả năng truyền trực tiếp từ người sang người nhưng nguy cơ bùng nổ đại dịch cúm gia cầm vẫn đã và đang đe doạ đến cuộc sống của chúng ta Rất nhiều quốc gia đã vào cuộc, thực hiện mọi biện pháp để phòng tránh và điều trị cho những người bị nhiễm, ngăn ngừa đại dịch Không ai đoán trước được sẽ có bao nhiêu người chết và tổng thiệt hại về kinh tế sẽ lên đến con số bao nhiêu một khi đại dịch xảy ra

1

-Với mong muốn tìm hiểu sâu hơn về cúm, chúng tôi thực hiện đề tài:

“Tổng quan các vấn đề hoá sinh liên quan đến bệnh cúm và thuốc điều trị” với những mục tiêu sau:

> Tìm hiểu những vấn đề hoá sinh liên quan đến cúm.

> Tìm hiểu thuốc, cơ chế tác dụng của thuốc kháng virus cúm.

> Những điểm nổi bật về điều trị cúm.

Hi vọng rằng đề tài này sẽ phần nào giúp ích cho những ai quan tâm đến cúm để có các biện pháp phòng và điều trị thích hợp

PHẦN 1: ĐẠI CƯƠNG VIRUS

1.1 ĐỊNH NGHĨA

Ngay từ những năm trước công nguyên, các nhà bác học đã miêu tảtriệu chứng của những bệnh bại liệt, bệnh dại, bệnh đậu mùa tuy nhiên khi đó người ta vẫn chưa biết được nguyên nhân gây ra những căn bệnh nguy hiểm này

Năm 1886, A Mayer đã chứng minh đó là một bệnh truyền nhiễm Năm 1892, D I Ivanovski đã chứng minh mầm bệnh này do một loại siêu vi nhỏ hơn vi khuẩn Năm 1898, nhà vi sinh vật học người Hà Lan M w

Beijerinck cho rằng đó là một “chất dịch có hoạt tính truyền nhiễm”, ông dùng tiếng La Tinh là Virus (mầm độc) để gọi bệnh này Thuật ngữ Virus có

từ bấy giờ

Do sự phát triển trong nghiên cứu về Virus mà từ trước đến nay đã có khá nhiều định nghĩa khác nhau về Virus, định nghĩa của giáo sư Chu Đức Khánh (Đại học Phúc Đán - Trung Quốc): Virus là một loại sinh vật phi tế bào, siêu hiển vi, mỗi loại virus chỉ chứa một loại acid nucleic Chúng chỉ có thể ký sinh bắt buộc trong các tế bào sống, dựa vào sự hiệp trợ của hệ thống trao đổi chất của vật chủ mà sao chép acid nucleic, tổng hợp các thành phần như protein sau đó tiến hành lắp nối để sinh sản; trong điều kiện ngoài cơ

thể chúng có thể tồn tại lâu dài ở trạng thái đại phân tử hoá học không sống và

có hoạt tính truyền nhiễm

Tóm lại Virus có 3 đặc điểm sau [2], [6]:

- Virus có kết cấu đại phân tử vô bào, không có hệ thống sinh năng lượng, không có ribosome, không có hiện tượng sinh trưởng cá thể, không phân cắt thành 2 phần đều nhau, không mẫn cảm với các chất kháng sinh nói chung

- Có sự giao thế tương hỗ giữa trạng thái sinh vật ký sinh trong tế bào sống chuyên biệt và trạng thái phi sinh vật bên ngoài tế bào

- Mỗi loại Virus chỉ chứa một loại acid nucleic, hoặc là ADN hoặc làARN.

1.2 CẤU TRÚC

Virus chưa phải là một tế bào, do đó nó được gọi là một hạt virus hay virion (virus particle) Thành phần chủ yếu của hạt virus là:

- Acid nucleic nằm ở giữa hạt virus tạo thành lõi hay hệ gen của virus

Nó là cơ sở lưu trữ, tái tạo mọi thông tin di truyền, vì vậy là thành phần quan trọng của mọi virus Các loại hình acid nucleic của virus được phân biệt dựa trên những điểm chủ yếu sau: Là ADN hay ARN, là chuỗi đơn (single strain - ss) hay chuỗi kép (double strain - ds), là dạng sợi hay dạng vòng, vòng kín hay vòng hở, hệ gen là một thành phần hay nhiều thành phần

- Protein bọc bên ngoài lõi tạo thành một lớp vỏ capsid Capsid mang các thành phần KN và có tác dụng bảo vệ lõi Capsid cấu tạo bcd các đơn vị phụ gọi là hạt capsid hay capsome

Lõi và vỏ hợp lại tạo thành một nucleocapsid, đó là kết cấu cơ bản của mọi virus

Một số virus khá phức tạp, bên ngoài vỏ capsid còn có một màng bao cấu tạo bởi lipid hay lipoprotein Màng bao thực chất là màng tế bào chất của vật chủ bị virus cải tạo và mang tính KN đặc trưng cho virus

Tóm lại mỗi hạt virus có cấu trúc sau:

fNucleocapsid (kết cấu cơ bản) -► Lõi: ADN hoặc ARN

Virioi

Capsid: protein, donhiều capsome tạo thành 'àng bao (kết cấu không cơ bản): Do lipid hoặc lipoprotein

Căn cứ vào các nghiên cứu dùng nhiễu xạ tia X, dùng kính hiển vi điện

tử ta thấy virion thường có cấu trúc đối xứng xoắn (ví dụ: virus khảm thuốc lá), đối xứng khối (ví dụ: Adenovirus) hoặc đối xứng phức hợp (ví dụ: phage T chẵn của E coli) [2], [6], [23]

1.3 SựNHÂN LÊN CỦA VIRUS

Virus chỉ có thể nhân lên trong tế bào sống cảm thụ, nhờ hoạt động của

tế bào mà virus tổng hợp được các thành phần cấu trúc và tạo ra những hạt

virus mới Thời gian để hoàn thành chu kỳ và số lượng virus con được tạo ra ở

mỗi virus khác nhau là khác nhau Nói chung quá trình nhân lên của virus trảiqua 3 giai đoạn [2], [5]:

> Nhiễm khỏi đầu:gồm hấp thụ, xâm nhập và cởi vỏ

> Sao chép và biểu hiện gen

> Phóng thích virion: gồm hợp nhất, trưởng thành và phóng thích

1.3.1 Giai đoạn nhiễm khởi đầu

Hấp thụ: Sự va chạm ngẫu nhiên giúp những protein đính của vừus gặp

thụ thể (receptor) đặc hiệu trên tế bào cảm thụ

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc hấp thụ: số lượng virus, PH môi trường,nhiệt độ, sự có mặt của một số ion (Ca+2, Mg+2 có tác dụng xúc tiến, Al+3,Fe+2 lại có tác dụng làm bất hoạt), [2]

Xâm nhập: Ngay sau khi hấp thụ, virus xâm nhập vào tế bào theo một

trong bốn cách [5]:

-Thực bào (Endocytosis): đây là cách xâm nhập phổ biến nhất

-Dung hợp (Fusion): đối với những virus có màng bao

-Chuyển vị (Translocation): rất hiếm gặp

-Bơm (Injection): các phage

Cởi vỏ: là hiện tượng màng virus hợp nhất với màng tế bào, xảy ra với những virus có màng bao Capsid virus sẽ thoái hoá từng phần hoặc hoàn toàn

hoặc loại bỏ để giải phóng bộ gen virus Cởi vỏ có thể xảy ra trong nhân hoặc trong tế bào chất [5], [11].

1.3.2 Giai đoạn sao chép và biểu hiện gen

Acid nucleic virus cung cấp các thông tin di truyền cho tế bào chủ vàbắt tế bào này tổng hợp ra các thành phần của virus Quá trình tổng hợp có thể dược thực hiện trong nhân hoặc trong tế bào chất của tế bào chủ, có thể kéo dài vài giờ đến vài ngày [2]

I.3.2.I Virus mang ADN

Đại diện là Adenovirus, Herpesvirus và Papovavirus ADN virus đượcnhân lên trong nhân tế bào chủ và sao chép thành ARNm ARNm được dịch

mã thành các polypeptide sớm, trung gian và muộn, được ký hiệu tương ứng là

a, |3 và y Chức năng của protein sớm hiện chưa được biết, protein trung gian liên quan trực tiếp đến việc nhân lên của ADN virus còn protein muộn tạo nên polypeptide cấu trúc của virion Ở Papovaviras chu kỳ sớm và trung gian được gộp làm một [2]

Hình 1.1: Sơ đồ nhân lên của Adenovirus và Herpesvirus

I.3.3.2 Virus mang ARN

Các virus mang ARN được chia làm 3 nhóm

Nhóm 1: đại diện là Piconavirus Hệ gen của nhóm này có 2 chức năng, vừa là

ARNm gọi là sợi dương (+) vừa là khuôn để tổng hợp sợi bổ sung gọi là sợi

âm (-) Sau đó sợi âm lại được sử dụng làm khuôn để tổng hợp nên các sợi dương mới có đặc tính giống như sợi ban đầu [2]

ARNv sợi (+) - ► Protein được mã hoá

Hình 1.2: Sơ đồ nhân lên của Piconavirus

Nhóm 2: đại diện Myxovirus Hệ gen nhóm này chỉ đóng vai trò là sợi âm

làm khuôn cho quá trình sao chép, do vậy chúng phải được sao mã để tạo ra các ARNm nhờ enzyme sao mã có trong virion [2]

Enzyme virionARNv sợi (-) *ARNm -► Protein

ARN

ARN

Virus con

Hình 1.3: Sơ đồ nhân lên của Orthomyxovirus

Nhóm 3: đại diện là Retrovirus Đặc tính của nhóm này là nhiễm sắc thể sao

chép qua ADN trung gian [2]

?

ADN vòng—► ADN trung gian

ARN (+) con ARNm (+) - ► Protein

I Ạ

▼Virus conHinh 1.4: Sơ đồ nhân lên của Retrovừus

1.3.3 Giai đoạn hợp nhất, trưởng thành và phóng thích virion

Khi các phân tử protein của capsid và acid nucleic được tổng hợp vớimột lượng vừa đủ thì giai đoạn hợp nhất bắt đầu Các protein của capsid bao bọc một phần tử acid nucleic để tạo thành một hạt virus hoàn chỉnh là loại có khả năng gây nhiễm Quá trình này có thể bị ngăn cản bởi một số chất có thể gắn vào acid nucleic của virus hoặc làm hỏng cấu trúc protein Kết quả quá trình hợp nhất có thể tạo thành hạt virus không hoàn chỉnh, chỉ có capsid mà không có lõi acid nucleic Những hạt này mang tính KN đặc hiệu nhưng không có khả năng gây nhiễm Piconavirus, Poxvirus thực hiện quá trình hợp nhất và trưởng thành trong bào tương, ngược lại Adenovirus và Papovavirus lại hợp nhất và trưởng thành trong nhân tế bào [2], [5]

Các hạt virus con được tạo thành sẽ được phóng thích khỏi tế bào theo 3 cách sau [5]:

> Nảy chồi: đối với virus có màng bao (ví dụ virus cúm) được giải phóng bằng cách nảy chồi qua các chỗ đặc biệt của màng tế bào chủ Như vậy virus sẽ nhận được một phần màng tế bào chủ Màng nhô ra phía ngoài cùng với nucleocapsid rồi thắt lại tạo thành túi kín bao quanh nucleocapsid, các enzyme đặc biệt trên bề mặt cắt chồi rời ra

> Virus vào bóng nội bào: đối với virus có màng bao Virus sẽ chui vào bóng nội bào và thoát ra ngoài.

> Virus ly giải: đối với phage và những virus không có màng bao Virus

sẽ phá huỷ màng tế bào chủ và hàng loạt virus được giải phóng trong một thời gian ngắn

1.4 HẬU QUẢ CỦA QUÁ TRÌNH NHÂN LÊN

- Phá huỷ tế bào: kết quả này không phải bao giờ cũng xảy ranhưng là hậu quả phổ biến nhất

- Làm sai lạc nhiễm sắc thể của tế bào: nhiễm sắc thể có thể bị gãy, phân mảng hoặc sắp xếp lại Ngoài ra có thể xuất hiện những nhiễm sắc thể bất thường và thay đổi số lượng nhiễm sắc thể

- Sinh khối u: virus đã gây ung thư ở động vật, ở ngưòi chưa có bằng chứng rõ ràng Cơ chế gây ung thư có thể do virus làm thay đổi KN bề mặt tế bào, làm mất khả năng ức chế do tiếp xúc khi tế bào sinh sản

- Sinh thai nhi bất thường: trong 3 tháng đầu của thời kỳ thai nghén, nếu bị nhiễm virus có thể gây ra những hậu quả bất thường cho thai nhi như: thai chết, thai dị tật, thai nhiễm trùng hay xảy thai

- Tạo ra hạt virus không hoàn chỉnh: đó là những hạt virus không

có acid nucleic mà chỉ có vỏ protein Những hạt virus không hoàn chỉnh này không nhân lên được trong tế bào nhưng có thể giao thoa đặc hiệu với virus hoàn chỉnh

- Tạo ra các tiểu thể: các tiểu thể nội bào được tạo ra từ các thành

phần của hạt virus nhưng lớn hơn hạt virus, có thể ở trong nhân hoặc trong bào

tương của tế bào

- Chuyển thể tế bào (Transformation): do genome của virus tích hợp vói genome của tế bào thể hiện tính trạng mới

- Kích thích sản xuất interferon: virus đóng vai trò là chất cảm ứng kích thích tế bào sinh ra interferon kháng lại virus

- Biến tế bào thành tế bào tiềm tan: genome vủa virus tích hợp vào nhiễm sắc thể của tế bào, tồn tại và nhân lên cùng genome của tế bào Đến khi

có điều kiện thích hợp, genome của virus sẽ được hoạt hoá, virus sẽ nhân lên

và phá huỷ tế bào Những tế bào có genome virus tích hợp trong nhiễm sắc thể

được gọi là tế bào tiềm tan [2]

PHẦN 2: ĐẠI CƯƠNG VIRUS CÚM

2.1 VÀI NÉT VỀ LỊCH s ử

Đại dịch cúm trên quy mô toàn thế giới đã từng xuất hiện trong nhiềuthế kỷ Ngay từ thế kỷ 3 - 4 trước công nguyên, Hyppocrate đã mô tả những triệu chứng của bệnh cúm Cho đến năm 1933, Smith, Andrewes và Laidlow

đã phát hiện ra nguyên nhân gây bệnh là virus cúm khi phân lập từ loài chồn sương, mà trước đó người ta cứ cho rằng H influenza hay một số vi khuẩn khác là nguyên nhân bệnh cúm Năm 1940, nhà bác học Bumet người Anh đã nuôi cấy virus cúm trong phôi trứng gà Theo sau thành công đó, đặc tính kết dính hồng cầu của virus được phát hiện làm cho cúm trở thành một trong những virus được nghiên cứu nhiều nhất trong thời kỳ đó [24] Cuối những năm 40, Francis Magoll Smith đã phân lập được cúm type B Năm 1950, Francis Quilligan và Minuse đã phân lập được cúm type c Ngày càng nhiều những virus với những đặc tính tương tự được thêm vào nhóm Myxovirus - gồm những virus gây bệnh ở tế bào tiết chất nhầy trên đường hồ hấp Đến những năm 1970, người ta phân chia nhóm này thành 2 phân nhóm là Paramyxovirus và Orthomyxovirus do một số đặc tính khác nhau [8]

Đặc điểm chung của những virus trong nhóm Myxovirus [2]:

- Các virus Myxo đều có ARN 1 sợi

- Cấu trúc đối xứng xoắn

- Cảm thụ vói ether và desoxycholat

- Có kháng nguyên s và V

- Có khả năng gây ngưng kết hồng cầu

Những đặc điểm giống và khác nhau của 2 phân nhóm Orthomyxovirus

và Paramyxovirus được trình bày ở bảng/ sáíi [6]:

11

-Bảng 2.1: So sánh Orthomyxovirus và Paramyxovirus

Kích thước tiểu phân 80 - 120nm 125 - 250nm

Nơi tổng hợp ARN Trong nhân Trong tế bào chất

Genome ARN ss (-) có phân đoạn ARN ss (-) không phân

Thành viên Virus cúm type A,B,C Virus quai bị, sởi, RSV,

á cúm, một số virus gây bệnh cho động vật

Sự khác nhau giữa các type virus:

- Về túc chủ cảm nhiễm: virus cúm A gây nhiễm cho người, các loài động vật có vú, các loài gia cầm Virus cúm B chỉ gây nhiễm cho người Virus

cúm c được phân lập chủ yếu ở người nhưng cũng được tìm thấy ở loài lợn ở Trung Quốc [22].

- Về những glycoprotein bề mặt: virus cúm A và B có 2 glycoprotein bề mặt trong khi đó virus cúm c chỉ có duy nhất 1 glycoprotein bề mặt đa chức

năng Trình tự acid amin của những glycoprotein cúm A dễ thay đổi hơn những glycoprotein cúm B [22]

- Về hình thể: có sự khác nhau giữa virus cúm c và virus cúm A, B [22]

- Về ARN: virus cúm A và B có chứa 8 phân đoạn ARN khác nhau trong

đó virus cúm c chỉ có 7 phân đoạn ARN [22]

- Về sự mã hoá protein: có một số protein khác nhau Ví dụ như cúm A

mã hoá protein M2 ở phân đoạn ARN thứ 7 trong khi đó cúm B không mã hoá M2 mà mã hoá protein NB ở phân đoạn ARN thứ 6 có chức năng tương tự protein M2 [22]

- Về dịch tễ học: virus cúm A thường gây đại dịch chu kỳ 7 - 10 năm, virus cúm B gây vụ dịch nhỏ hơn chu kỳ 5 - 7 năm còn virus cúm c chỉ gây ra những vụ dịch nhỏ mang tính chất địa phương [6]

-13-2.2.2 Hình dạng và cấu trúc

2.2.2.I Hình dạng

Virus cúm có nhiều hình dạng khác nhau, đa số hình cầu có đường kính

80 - 120 nm Đôi khi có hình dạng ống dài tới 2000 nm, đường kính 80 - 120

hạn ở nhiệt độ lạnh Virus cúm bị bất hoạt ở 56°c trong 3 giờ, ở 60°c trong 30

phút, dùng formalin hay iodine [2], [35]

22.2.2 Cấu trúc

Thành phần: 0,8-1% ARN, 70% protein, 20% lipid và 5 - 8% carbonhydrat [22]

- Bề mặt ngoài của con virus là lớp vỏ lipid kép - vốn là lớp màng của tế bào vật chủ, trên đó có những gai nhú lồi lên gồm 3 loại: Hemagglutinin (HA) dạng que, Neuraminidase (NA) dạng nấm và một lượng nhỏ protein M2 Có khoảng 500 gai nhú, cách bề mặt từ 10 - 14 nm Tỷ lệ HA/NA khoảng 4 - 5/1 [24], £22]

- Nằm ngay dưới lớp vỏ lipid kép là lớp protein màng Mj

Bảng 2.2: Các phân đoạn genome ARN của virus cúm A và nhiệm vụ mã hoá

Phân

đoạn

Độdài(nu)

protein

mã hoá

Độ dài protein (aa)

M

1 2341 pb2 759 85700 Thành phần trong hợp phần sao

chép ARN

2 2341 PBi 757 86500 Thành phần trong hợp phần sao

chép và tái bản ARN Xúc tác trong kéo dài chuỗi nucleotide

3 2233 PA 716 84200 Thành phần trong hợp phần sao

chép và tái bản ARN

4 1778 HA 566 61468 Glycoprotein bề mặt: gắn acid

sialic, hoà màng, KN chính

5 1565 NP 498 56101 Gắn với ARN tạo thành RNP, vận

chuyển ARNm, tổng hợp ARNc và ARNv

neuraminidase, KN chính

đuôi polyA và nối lại ARNm tế bào chủ, chống lại interferon a

1 5

Trong cùng là 8 phân đoạn ARN sợi đơn có độ dài từ 890 nucleotide đến 2341 nucleotide Mỗi ARN sẽ kết hợp vói một Nucleoprotein (NP) tạo thành những RNP Kết hợp với từng RNP là hợp phần sao chép phụ thuộc ARN gồm 3 protein polymerase: PBi, PB2 và PA 8 phân đoạn ARN này sẽ được sử dụng làm khuôn trong quá trình sao chép và tổng hợp protein ARN phân đoạn 7, 8 mã hoá hơn 1 protein [22].

- Protein Mj kết hợp vói RNP tạo thành nucleocapsid có cấu trúc xoắn ốc [24]

Hình 2.2: Cấu trúc RNP của virus cúm

- 12 nucleotide đầu tiên ở đầu 3’ và 13 nucleotide đầu tiên ở đầu 5’ của

tất cả 8 phân đoạn ARNv được bảo toàn [22]

Cấu trúc virus cúm type B: tương tự như virus cúm type A Tuy nhiên

ARN phân đoạn 7 không mã hoá protein M2 Thay vào đó ARN phân đoạn 6

mã hoá thêm 1 polypeptid NB có chức năng tương tự như protein M2 [2ZKJ8]

Cấu trúc virus cúm type C: chỉ có 7 phân đoạn ARN, thiếu phân đoạn

ARN mã hoá NA Tuy nhiên, 1 glycoprotein HEF có chức năng tương tự như

HA và NA Do đó cúm c chỉ có 1 protein cấu trúc bề mặt [22], [8]

- Mã hoá lần lượt PB2, PBị và PA Đây là 3 polymerase protein (3P) có trọng lượng phân tử lớn nhất Các polymerase này ở mỗi subtype khác nhau là khác nhau.

- 3 polymerase này được đặt tên theo đặc tính: 2P có bản chất base

là PB, và PB2 Trong khi đó PA lại có bản chất acid

- ARN phân đoạn 1 và 2 đều dài 2341 nucleotide nhưng mã hoá ra PB2 gồm 759 aa, còn PB, là 757 aa PB, và PB2 là protein base, ở pH= 6,5 có điện tích +28

- ARN phân đoạn 3 dài 2233 nucleotide, mã hoá protein PA gồm

716 aa-là protein acid ở pH=6,5 có điện tích -13,5.

- PBj đã được chứng minh là chất xúc tác trong trùng hợp nucleotide, kéo dài mắt xích Chức năng đầy đủ của PBj, PB2 và PA trong quá trình tổng hợp ARN sẽ được trình bày ở phân sau

- Sau khi được tổng hợp trong tế bào chất, 3P được vận chuyển vào trong nhân dưới dạng 1 tổ hợp 3 thành phần

Virus cúm B và c cũng mã hoá 3 protein có đặc tính và chức năng tương tự như cúm A

ARN phân đoạn 5:

- ARN phân đoạn 5 dài 1565 nucleotide mã hoá protein NP gồm

498 aa

- NP là protein cấu trúc chính kết hợp với ARN tạo thành RNP và

là một trong những KN đặc trưng type

- Phân tử NP rất giàu arginin Do đó ở pH=6,5, phân tử NP mang điện tích là +14

- Sau khi tổng hợp ở tế bào chất, phân tử NP được vận chuyển vào trong nhân NP rất cần thiết cho sự tổng hợp ARN khuôn và ARNv con

NP của virus cúm B gồm 560 aa, tương đồng khoảng 47% so với NP của virus cúm A

17

NP của virus cúm c gồm 565 aa và cũng có nhiều điểm tương đồng với virus cúm A và B.

ARN phân đoạn 4: đây là đoạn gen đầu tiên của virus cúm được biết

trình tự nucleotide Tất cả trình tự nucleotide của (íóỷoại HA đều được khám

phá [33] ARN phân đoạn 4 dài 1742 - 1778 nucleotide, mã hoá một polypeptide dài 562 - 566 aa được đặt tên là Haemagglutinin (HA) do khả năng kết dính hồng cầu bằng cách tác động lên phần acid sialic trên receptor gắn trên màng hồng cầu

Ban đầu, ARN phân đoạn 4 sẽ mã hoá một polypeptide HA0 có trọng

lượng phân tử 76000 KD ở lưới nội chất Sau đó HA0 được phân cắt bởi 2 loại

enzyme: một là enzyme tương tự như trypsin và một là exopeptidase tạo thành mẫu gốc protein màng HA gồm hai phần là HAt (M-47000) và HA2

(M-29000) được nối với nhau bằng cầu nối disulfide giữa palmitate ở phần HA1 và cysteine ở phần HA2 Việc chia hay không chia thành hai phần phụ

thuộc vào subtype virus, loại vật chủ và điều kiện nhân lên Cũng phụ thuộc vào từng subtype mà số aa mất đi trong quá trình phân cắt thay đổi từ 1 - 16

aa Mẫu gốc protein màng sau đó sẽ được vận chuyển đến bộ máy Golgi Tại đây, protein này sẽ được gắn thêm 7 mắt xích oligosaccarid vào phần ngoài tạo thành một glycoprotein HA hoàn chỉnh [22]

Sự phân chia của HA và mối liên quan vói tác nhân gây bệnh: Việc phân chia HA0 thành HA| và HA2 là điều kiện tiên quyết cho sự thay đổi hình

dạng HA ở pH thấp và do đó cũng là điều kiện để virus gây bệnh Việc phân

chia này liên quan đến độc tính virus [22]

Chức năng của HA trong chu kỳ nhân lên của virus [22], [25]:

- Gắn với thụ thể chứa acid sialic trên bề mặt tế bào vật chủ sau những va chạm ngẫu nhiên giữa virus và tế bào

- Giúp phóng thích RNP vào tế bào chất bằng cách hoà màng virus

và màng của thể thực bào Đầu N tận mới của HA2 có đặc tính kị nước, được

bảo tồn ở các loại virus cúm khác nhau và đã được chứng minh là phần tất yếu trong chức năng hoà màng của HA.

- Là KN chính của virus giúp virus chống lại KT sinh ra sau mỗi đợt cúm bằng cách thay đổi cấu trúc KN

Cấu trúc không gian 3 chiều của HA (hình 2.3) [22], [23]:

- HA là một trimer cách màng khoảng 135A0 Cấu trúc HA gồm

ba sợi xoắn a xuất phát từ phần HA2 dài 76 A° và một đầu tròn dạng dải p xuất phát từ phẩn HAj Phần ngoài màng gồm tất cả HA, và 175 aa đầu trong tổng số 221 aa của HA2 Đoạn peptid có chức năng hoà màng, có đặc tính kị nước nằm ở phần giữa phân tử cách màng khoảng 35 A° và cách đầu phân tử khoảng 100 A° Đầu N tận của HA2 cách đầu c tận của HA, 21 A° Phần xuyên màng cũng có đặc tính kị nước

- Vị trí gắn receptor của HA là những hốc nằm ở phần đầu của mỗi tiểu đơn vị của phân tử Hốc này là vị trí tác động của KT và những aa tạo nên

lỗ gồm tyr98, trpl53, hisl83, glul90, leul94 được bảo toàn giữa các subtype Riêng aa ở vị trí 226, vị trí gắn với acid sialic là không được bảo toàn Do vậy

vị trí gắn receptor sẽ khác nhau giữa nỊiữrtgrloài nên sự nhiêm bệnh từ loài này

sang loài khác là rất hạn chế và không dễ xảy ra Ví dụ HA 226 ở Avian virus

là gln còn HA 226 ở virus người là leu Tuy nhiên lợn là một vật chủ có thể bị nhiễm cả hai loại cúm trên do đó cho phép lây nhiễm cúm từ gia cầm sang người

- Những chuỗi carbonhydrat được gắn vào phân tử HA gồm 6 chuỗi ở phần HAj và 1 chuỗi ở phần HA2 trong đó có 1 chuỗi dùng để ổn định cấu trúc giữa các tiểu đơn vị ở phần đầu phân tử Chức năng của các chuỗi carbonhydrat này chưa được biết rõ, chỉ biết rằng việc này là rất cần thiết cho

sự xoắn cuộn lại sao cho đúng của HA trong lưối nội chất

1 9

-Hình 2.3: Cấu trúc không gian 3 chiều của HA.

Sự thay đổi cấu trúc HA ở pH thấp (hình 2.4): bình thường đoạn aa từ

76 - 126 là một đoạn xoắn a dài, đoạn 56 - 75 là đoạn duỗi không xoắn, đoạn 38-55 lại là một đoạn xoắn a ngắn Khi ở pH thấp, đoạn 40 - 105 là đoạn xoắn

a còn đoạn 106 - 112 lại được tháo xoắn Phần HA2 gần màng được nâng lên

và gập lại bên cạnh đoạn xoắn dài [22], [23]

Glycoprotein HEF của virus cúm C: cúm c chỉ chứa một glycoprotein

là HEF (H: Hemagglutinin, E: Esterase, F: Fusion) Phần polypeptide dài 655

aa bị phân chia bởi trypsin thành hai tiểu đơn vị nối với nhau bằng cầu nối disulfide HEF có khả năng kết dính hồng cầu, gắn với thụ thể trên bề mặt tế bào, có khả năng hoà màng và khả năng cắt dây nối ester giúp virus thoát hoàn toàn khỏi tế bào [22]

r 200 A0

Hình 2.4: Cấu trúc monomer HA ở pH bình thường và pH thấp

Phân đoạn ARN thứ 6: Mã hoá NA - là glycoprotein màng đặc hiệu

cho subtype của virus cúm Cói 9 loại NA Phân đoạn ARN thứ 6 dài 1413 nucleotide và mã hoá một polypeptide gồm 453 aa Phân tử NA chỉ có một phần kị nước xuyên màng nằm ở phần đầu N tận từ aa thứ 7 đến aa thứ 35 NA

là một tetramer cách màng khoảng 120 A° , có hình dạng nấm gồm phần đầu

và một dải đuôi được N-glycosylate ở 2 - 5 vị trí tuỳ thuộc vào từng NA Phần đầu hình hộp có kích thước 100 A°xl00 A°x60 A°, khi được phân tách với phần chân bằng pronase vẫn giữ được đặc tính enzyme và KN [22], [18]

Khi so sánh NA giữa cúm A và cúm B người ta thấy [22]:

21

Phần đuôi trong tế bào chất: N Met Asn Pro Asn Gly Cys được bảo toàn giữa các subtype cúm A nhưng không giống với cúm B.

- Phần xuyên màng: chỉ giống nhau ở đặc tính kị nước, không tương đồng về trình tự

- Phần chân: có sự thay đổi lớn, thậm chí giữa các subtype cúm A, thay đổi cả về trình tự aa và độ dài từ 62 đến 82 aa

- Phần đầu: tương đồng 42 - 57% giữa các subtype cúm A, tương đồng khoảng 29 % giữa cúm A và cúm B

Chức năng của NA: NA là enzyme cắt dây nối a-ketosidic giữa acid sialic và D - galactose hoặc D - galactosamin, loại bỏ acid sialic khỏi HA, NA

và bề mặt tế bào Ngoài ra, NA còn giúp vận chuyển virus qua lớp màng nhầy trên đường hô hấp, hỗ trợ cho việc gắn để xâm nhập virus vào tế bào vật chủ ,[22], [24], [18]

Đột biến điểm KN có thể xảy ra ở NA Có một vài aa ở NA mà nếu nó

thay đổi có thể dẫn đến khả năng kháng với những chất ức chế Neuraminidase Những vị trí có thể thay đổi là:

- Agrinin ở vị trí 292 có thể biến đổi thành lysine Kí hiệu: R292K

- Histidin ở vị trí 274 có thể biến đổi thành tyrosin Kí hiệu: H274Y

- Agrinin ở vị trí 152 có thể biến đổi thành lysine Kí hiệu: R152K

- Acid glutamic ở vị trí 119 có thể biến đổi thành valin Kí hiệu: El 19V

Vị trí 292 có ý nghĩa cực kì quan trọng vì nếu aa ở vị trí này thay đổi thì khả năng kháng của virus không chỉ dừng lại ở oseltamivir mà còn kháng cả

zanamivir và một chất mới khác [37]

Cấu trúc không gian ba chiều của NA [22], [23]:

Hình 2.5: Cấu trúc không gian ba chiều của NA A: Monomer NA vói vị trí receptor * Mỗi monomer của NA cuộn xoắn lại thành 6 chi tiết giống hệt nhau B: Tetramer NA.

Virus cúm B: phân đoạn ARN thứ 6 ở virus cúm B mã hoá hai

polypeptide là NA và NB ARNm có một khung đọc mã lớn mã hoá NA (466 aa) và một khung đọc mã thứ 2 mã hoá NB (100 aa) Tổng hợp NA sử dụng

mã mở đầu AUG thứ 2 tính từ đầu 5’ trên ARNm còn tổng hợp NB sử dụng

mã mở đầu AUG thứ 1 cách mã AUG thứ 2 là 4 nucleotide

NB là một glycoprotein xuyên màng của virus cúm B gồm ba phần:

- Phần ngoài màng: chứa 18 aa đầu N tận, được gắn 2 chuỗi N -

carbonhydrat ở aa thứ 3 và aa thứ 7.

- Phần xuyên màng: chứa 22 aa có đặc tính kị nước

- Phần đuôi trong tế bào chất: chứa 60 aa

Cúm B thiếu protein M2, glycoprotein NB ở virus cúm B xuyên màng tương tự như protein M2 ở virus cúm A và người ta thấy rằng sự nhân lên của virus cúm A và B là tương tự nhau Từ những căn cứ đó cho phép người ta suy đoán rằng chức năng của NB cũng tương tự như chức năng của M2, có nghĩa là

NB là kênh ion của virus cúm B [22] H/A ẹ

Phân đoan ARN thứ 6 của virus cúm C: dài 1180(nt)chỉ có một khung đọc mã duy nhất (374 aa) mã hoá một polypeptide cổ M-41700 trong khi đó protein Mj của virus cúm c chỉ có 242 aa và M~28000 Điều đó cho thấy rằng

ARNm ở đây có chứa một mã kết thúc sau 242 aa đầu tiên được mã hoá [22].

Phân đoạn ARN thứ 7: Phân đoạn ARN thứ 7 của virus cúm A dài

1027 nucleotide mã hoá 2 protein là Mị (252 aa), M2 (97 aa) và 1 đoạn peptide gồm có 9 aa chưa biết chức năng ARNm của M2 gồm có 51 nucleotide ở đoạn

đầu, 689 nucleotide đoạn giữa không được mã hoá và 271 nucleotide ở phần thân Phần thân ARNm của M2 mã hoá một đoạn polypeptide gồm 88 aa ở

sẽ được trình bày cụ thể ở phần sau.

Phân đoan ARN thứ 7 của virus cúm B: dài 1191 nucleotide có 2 khung đọc mã Khung đọc mã đầu tiên bắt đầu từ mã AUG ở nucleotide 25 - 27 và khung đọc mã tiếp theo bắt đầu từ nucleotide 769 - 771 Khung đọc mã thứ nhất sẽ mã hoá protein M, (248 aa) trong đó có 63 aa giống với M] của virus cúm A Khung đọc mã thứ hai nằm gối lên khung đọc mã thứ nhất 86 aa, mã hoá một protein BM2 (109 aa) Mã khởi đầu của BM2 tiếp nối với mã kết thúc của M, tạo thành đoạn gồm 5 nucleotide kết thúc-khởi đầu là UAAUG [22]

2 5

Hình 2.7: ^NAm^nã hoá Mj và BM2 Ở virus cúm B.

Phân đoan RNA thứ 7 Ò virus cúm C: mă hoá hai polypeptide là NSj và

NS2 sẽ được trình bày ở phần sau

Phân đoạn ARN thứ 8: Phân đoạn ARN thứ 8 dài 890 nucleotide ARNm có một khung đọc mã lớn mã hoá protein NSj (M~26000) gồm 202 -

237 aa tuỳ thuộc vào từng subtype và khung đọc mã thứ 2 mã hoá protein NSj (M~14000) gồm 121 aa ARNm của NS2 có chứa một đoạn nằm ở trong không mã hoá dài 473 nucleotide ARNm của NSj và NS2 chung nhau 56

nucleotide ở phần đầu chứa mã mở đầu AUG, do đó có chung nhau 9 aa ở

phần đầu N tận trước đoạn không mã hoá NS2 tiếp tục được dịch mã ở khung

đọc mã +1 nằm gối lên khung NSj 70 aa [22]

Protein NSj có rất nhiều trong tế bào bị nhiễm virus nhưng không tìm thấy trong virion Do đó nó không phải là protein cấu trúc (nonstructural) NSị

là một phosphoprotein có khả năng chống lại Interferon a [22], [24], [33] Chức năng của NSj trong quá trình nhân lên của virus sẽ được trình bày ở phần sau

Protein NS2 gần đây vẫn được cho là một protein không tham gia hình thành cấu trúc nhưng bây giờ người ta tìm thấy có sự tồn tại của nó trong virion dạng kết hợp vói protein M[ NS2 khu trũ cả trong nhân và trong bào tương của tế bào chủ Chức năng của nó cho đến nay vẫn chưa được biết rõ nhưng người ta cho rằng protein NS2 cần thiết cho sự vận chuyển RNP ra khỏi nhân để hợp nhất vói các thành phần khác trong chu trình nhân lên của virus

[22].

Phân đoan ARN thứ 8 của virus cúm B: dài 1096 nucleotide mã hoá NSj gồm 281 aa (M-32026) và NS2 gồm 122 aa ARNm của NS2 có 75

nucleotide ở phần đầu 5’ giống với ARNm của NSt do đó giống nhau 10 aa

đầu N tận NS2 tiếp tục được dịch mã ở khung đọc mã +1 dài 350 nucleotide,

nằm gối lên khung đọc mã NS, 52 aa [22]

Phân đoan ARN thứ 7 của virus cúm C: dài 934 nucleotide mã hoá NS| (286 aa) và NS2 (122 aa) ARNm của NS1 và NS2 giống nhau 62 aa phần đầu N tận Sau đoạn không mã hoá, NS2 tiếp tục được mã hoá ở khung đọc mã +1

[22].

2.2.3 Quá trình nhân lên của virus cúm

Nghiên cứu trên vừus cúm A Xem phụ lục 1

2.2.3.I Hấp thụ, xâm nhập và cỏi yỏ

Hấp thụ: Virus cúm gắn với phần acid sialic của glycoprotein hoặc

glycolipid trên bề mặt tế bào bằng receptor gắn trên phân tử HA Những typevirus cúm khác nhau có kiểu gắn khác nhau, có thể là a - 2, 6 hoặc a - 2, 3

2 7

phụ thuộc vào những acid amin đặc biệt trên thụ thể của HA Mặc dù ái lực tương tác giữa HA và acid sialic là thấp nhưng với mật độ virus dày đặc trên

bề mặt tế bào thì việc hấp thụ vẫn xảy ra khá dễ dàng^22], [24], [JL3]

Xâm nhập: Virus cúm xâm nhập vào tế bào bằng cách nhấn chìm hay

còn gọi là nhập bào qua trung gian receptor và xuất hiện trong các bọng vùi trong tế bào chất Các bọng vùi này có phủ một lớp clathrin ở bên ngoài, sau

đó lớp vỏ clathrin bị loại bỏ và sự cỏi vỏ bắt đầu [22], [13]

Cởi vỏ; Sự cởi vỏ của virus trong các bọng vùi phụ thuộc vào pH Kênh

Ị

ion M2 được hoạt hoá sẽ bơm H+ vào trong thể thực bào và làm giảm pH trong khoang đó Liên kết HA và Mị trở nên lỏng lẻo kéo theo sự lỏng lẹo liên kết

giữa Mj và RNPs Khi pH giảm tới khoảng pH=5 - 6, cấu dạng C]L h a bình

thường sẽ thay đổi sang cấu dạng HA ở pH thấp Khi đó, sự hóà màng giữa màng virus và màng tế bào sẽ xảy ra và những RNP virus nguyên vẹn sẽ được giải phóng vào tế bào chất RNP sẽ chui qua lỗ nhân vào trong nhân để thực hiện việc sao chép và tái bản [22], [24]

Hình 2.9: Sự hoà màng của virion và màng thể thực bào

2 8

-Giai đoạn nhiễm khỏi đầu kéo dài khoảng 20 - 35 phút tính từ khi virus bắt đầu hấp thụ lên bề mặt tế bào [24].

Một số tác nhân có bản chất base yếu (NH4C1, Cloroquin ) có thể làm tăng pH trong thể thực bào do đó ngăn chặn sự cởi cỏ của virus Tuy nhiên những base yếu đó không phải là chất chống cúm đặc hiệu vì khả năng làm tăng pH có thể ngăn chặn sự cởi vỏ của hầu hết virus mà vào tế bào bằng con đường nhập bào

Amantadin là 1 thuốc chống virus do ức chế kênh ion M2 ngăn chặn

virus nhân lên ở giai đoạn sớm là giai đoạn cởi vỏ Tuy nhiên sau 1 khoảng

thời gian nhất định, sự hoà màng vẫn sẽ xảy ra do lyzosome Nhưng khi đó protein Mj sẽ không tách ra mà tồn tại ở dạng liên kết yếu giữa Mj và phần đuôi trong bào tương của HA, giữa Mị và RNP Do đó việc vận chuyển RNP vào trong nhân bị ngăn chặn [22]

2.2.3.2 Sao chép và bộc lộ gen

Như đã trình bày ở trên, virus cúm A có chứa 8 phân đoạn genom Mỗi

phân đoạn gọi là ARNv chứa 12 và 13 nucleotid được bảo toàn ở đầu 3’ và 5’ Hai nucleotide đầu tận 5’ là AG bổ sung với hai nucleotide đầu tận 3’ là uc ARNv sẽ được sao chép thành ARNm và được tái bản thành ARNv con thông qua một ARNc (ARN khuôn) Cả 3 loại ARN đặc biệt của virus trên đều được tổng hợp trong nhân tế bào [22], [24]

ARNm được gắn vói cấu trúc CAP (m7GpppXm) và 10-13 nucleotide ở

phần đầu tận 5’ xuất phát từ ARNm của tế bào vật chủ Phần đầu 3’ có chuỗi polyadenin được bổ sung từ phân đoạn gồm 5 - 7 uridin trước đầu 5’ của ARNv 1 5 - 2 2 nucleotide Do đó ARNrn sẽ ngắn hơn ARNv 1 5 - 2 2 nucleotide [24]

ARNc có độ dài bằng ARNv, trình tự nucleotide của ARNc hoàn toàn tuân theo qui luật bổ sung với ARNv ARNc kết hợp với ARNv tạo thành chuỗi xoắn kép giả ARNc là trung gian để tổng hợp ARNv con [22]

5' ARNm

~èGC I a a a g c a g g VA A A A A

-ARNv

5* 3'