فيروس داء الكلب

الهيكل

تتمتع الفيروسات الكلبية بتناسقها اللولبي، لذلك تعتبر جسيماتها المعدية اسطوانية الشكل تقريباً. و تتميز هذه الفيروسات بشموليتها الواسعة جداً بدءًا من النباتات إلى الحشرات و الثديات؛ فالفيروسات التي تصيب الإنسان غالباً ما يكون تماثلها متعدد السطوح ذو 20 وجهاً و تأخذ أشكالاً متعددة السطوح بصورة منتظمة تقريباً.
لدى فيروس داء الكلب شكل يشبه الرصاصة و يبلغ طوله حوالي 180 نانو متر، و قطر المقطع المستعرض حوالي 75 نانو متر. نهاية الطرف الأول للفيروس قد تكون مدورة أو مخروطية الشكل، أما نهاية طرفه الآخر فقد تكون مسطحة أو مقعرة. و يحمل غلاف البروتين الشحمي مسامير تشبه النتوءات التي تتكون من البروتين السكري (G)، و هذه المسامير لا تغطي نهاية الطرف المسطح لجسيمات الفيروس. و يوجد تحت الغلاف غشاء أو طبقة بروتين مصفوفة (M) التي قد تغطي نهاية الطرف المسطح. و يتكون جوف جسيمات الفيروس من بروتين نووي ريبوزي منَظًم بصورة لولبية.

دورة الحياة

يدخل فيروس داء الكلب في الخلايا المضيفة عن طريق ممر النقل الداخلي بعدما يتم حزم المستقبل. فتقوم قيمة الرقم الهيدروجيني المنخفضة داخل الاندوسوم (أو الجسيم الداخلي) بتحفيز عملية الانصهار الغشائي، و بالتالي يتم تمكين الجينوم الفيروسي للوصول إلى العصارة الخلوية، و يتم تحفيز كلاً من عملية الانصهار الغشائي و عملية حزم المستقبل عن طريق بروتين (G) السكري الذي يلعب دوراً كبيرًا في نشوء المرض (فيروسات متحولة لا يمكن أن تنتشر من دون بروتينات (G)).
و تتمثل الخطوة التالية بعد دخول نسخة الجينوم الفيروسي بوليميريز P-L (و هو مساعد أساسي لبوليميريز L) و ذلك لإنشاء بروتينات فيروسية جديدة. و يستطيع البوليميريز الفيروسي التعرف على البروتين النووي الريبوزي لكن لا يمكنه استخدام الحمض النووي الريبي (RNA) الحُر كمرصاف. و يتم تنظيم النسخ عن طريق التسلسلات المقرونة بالجينوم الفيروسي و أيضا عن طريق بروتين المصفوفة (M) الذي يقوم بتنظيم انتاج جزيئات الحمض النووي الريبي المرسل (mRNA) للاستنساخ، فضلا عن كونه عاملًا ضروريًا لبرعمة الفيروس. و خلال العدوى يتحول نشاط البوليميراز لاحقًا إلى الاستنساخ و ذلك لإنتاج نسخ حمضية نووية ريبية كاملة الطول و ايجابية الطاق. و يتم استخدام هذه الأحماض التكميلية كمراصيف لانشاء جينومات حمضية نووية ريبية سالبة الطاق. و يتم تعبئتها جنبا إلى جنب مع البروتين النووي (N) لتشكيل بروتين نووي ريبوزي الذي يمكن من خلاله أن يشكل فيروسات جديدة.

الإصابة بالعدوى

وجد الاختصاصي في علم البكتيريا لدى الحكومة "جوزيف لينوكس باوان " في سبتمبر عام 1931م، في جزيرة ترينيداد أحد جزر الهند الغربية أجسام نيغري  في دماغ خفاش يتصرف بتصرفات غير عادية. فاكتشف جوزيف في عام 1932م بأن الخفافيش النزافة المصابة بالعدوى قد تنقل داء الكلب إلى الإنسان و الحيوانات الأخرى. راجع التاريخ الموجز من "جيمس واتيرمان" للاطلاع على لمحة تاريخية موجزة عن بعض القضايا المثيرة للجدل الي تحيط الاكتشافات السابقة المتعلقة بداء الكلب في ترينيداد.
من مدخل الإصابة، ينتقل فيروس داء الكلب بسرعة على طول الممرات العصبية في الجهاز العصبي المحيطي. و يعد نقل المحور العصبي الرجعي من فيروس داء الكلب إلى الجهاز العصبي المركزي خطوة رئيسية للإمراض خلال العدوى الطبيعية. و على الرغم من وضوح عملية حزم البروتين (P) من فيروس داء الكلب إلى بروتين داينين ذو السلسلة الخفيفة (DYNLL1)، إلا أن الآلية الجزيئية الدقيقة لهذا النقل غير معروفة. كما يعمل البروتين (P) باعتباره مضادا للأنترفيرون، مما يؤدي إلى خفض الاستجابة المناعية للمضيف.
من لحظة دخول الفيروس يكون الفيروس موجِّه للعصب؛ حيث ينتقل بسرعة عبر الممرات العصبية إلى الجهاز العصبي المركزي و من ثم إلى أعضاء الجسم الأخرى. و تستقبل الغدد اللعابية الموجودة في أنسجة الفم و الخدين تركيزًا عاليًا من الفيروسات مما يتيح لها أن تنتقل بصورة فائقة و ذلك بسبب إفراز اللعاب. و قد تحدث الوفاة عند التشخيص للمرة الأولى بالاصابة بالعدوى و ذلك خلال مدة تتراوح ما بين يومين إلى خمس سنوات، لكن نسبة حدوث الوفاة تعتمد إلى حد كبير على فصيلة الحيوان و مستودعه. فأغلب الثديات المصابة بهذه العدوى تموت خلال أسابيع، بينما ثمة سلالات من فصيلة مثل النمس الأصفر الأفريقي (Cynictis penicillata) قد تبقى على قيد الحياة لسنوات وهي مصابة بالعدوى بدون أعراض.

الاستضداد

ينتج الجسم أضداد مستعدلة للفيروس التي تعمل على إعاقة حركة الفيروس و نشاطه، و ذلك عند دخول الفيروس إلى الجسم، و أيضا بعد التطعيم. و قد ثبت أن مناطق معينة من البروتين السكري (G) هي الأكثر أستضدادًا مما يؤدي إلى إنتاج أضداد مستعدلة للفيروس. و تصنف هذه المواقع المستضدية إلى مناطق I-IV والمنطقة الثانوية a. و قد أثبت العمل السابق بأن الأضداد المستعدلة الطبيعية غالبا ما تستهدف المواقع II و III المستضدية. بالإضافة إلى أن ضِد وحيد النَّسيلَة مع الوظيفة المستعدلة يستهدف الموقع I المستضدي. واظهرت الدراسات بأن البروتينات الأخرى، مثل البروتين النووي، غير قادرة على إنتاج أضداد مستعدلة للفيروس بفعالية. و تعتبر المستضدات التي تقوم بإعاقة الأضداد المستعدلة خطية وتكوينية.

التطور

اتضح أن جميع فيروسات داء الكلب قد تطورت خلال 1500 سنة الأخيرة. و لفيروس داء الكلب سبعة أنماط جينية، فالحالات في أوراسيا كانت تبعا لثلاثة انماط من هذه السبعة و هي: النمط الجيني الأول (داء الكلب الكلاسيكي)، و النمط الجيني الخامس و السادس التي تعتبر الأقل حدة (الخفاش الأوروبي ليسافيروسيس نوع 1 و 2). فالنمط الأول تطور في أوروبا في القرن السابع عشر و امتد إلى آسيا و أفريقيا و الأمريكتين نتيجة للاستكشاف الأوروبي والاستعمار.
و قد ظهر بأن الخفافيش المصابة بداء الكلب في أمريكا الشمالية موجودة منذ عام 1281 م (فاصل الثقة 95%: 906-1577 ميلادي).

التطبيق

يستخدم فيروس داء الكلب في الأبحاث لتتبع الخلايا العصبية الفيروسية و ذلك لإنشاء روابط متشابكة و تحديد اتجاه الانتقال المتشابك.