Bandavirus dabieense

Das Dabie-Bbandavirus (wiss. Bandavirus dabieense, alt Huaiyangshan banyangvirus) ist die Spezies (Art) von Viren der Gattung Bandavirus (alias Banyangvirus)aus der Familie Phenuiviridae in der Ordnung Bunyavirales (Stand November 2018).[3] Als Serogruppe werden diese Viren als Bhanjaviren klassifiziert (s. u.). Es gibt zwei Subspezies, das SFTS-Virus (SFTSV, synonym Huaiyangshan-Virus), und das Bhanja-Virus (BHAV). Früher wurde diese Virusspezies als SFTS phlebovirus der Gattung Phlebovirus zugeordnet.[4] Diese gehört heute ebenfalls zur Familie Phenuiviridae, war damals aber noch in die Familie Bunyaviridae (derselben Ordnung Bunyavirales) gestellt.[3][5] Neben dieser vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) bestätigten Spezies wurde für die Gattung Banyangvirus als weitere Spezies das Heartland-Virus (als Heartland banyangvirus) vorgeschlagen.[6]

Dabie-Bandavirus
Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Riboviria[1][2]
Reich: Orthornavirae[2]
Phylum: Negarnaviricota
Subphylum: Polyploviricotina
Klasse: Ellioviricetes
Ordnung: Bunyavirales
Familie: Phenuiviridae
Gattung: Bandavirus
Art: Bandavirus dabieense
Taxonomische Merkmale
Genom: (-)ssRNA segmentiert
Baltimore: Gruppe 5
Symmetrie: helikal
Hülle: vorhanden
Wissenschaftlicher Name
Bandavirus dabieense
Kurzbezeichnung
SFTSV, BHAV
Links
NCBI Taxonomy: 2509281
ICTV Taxon History: 201850166

Das SFTSV gehört wie alle Bunyavirales zu den Einzelstrang-RNA-Viren negativer Polarität: (-)ssRNA. Der Gattungsname Banyangvirus ist eine Zusammensetzung aus den Namen der Subspezies Bhanja virus und Huaiyangshan virus, gefolgt vom Suffix '-virus' für Virusgattungen.[7]

Das SFTS-Virus ist der Auslöser des SFTS (Schweres-Fieber-mit-Thrombozytopenie-Syndrom), das durch Bisse von Schildzecken übertragen wird, weshalb das SFTS-Virus zu den Arboviren gehört.[8]

Struktur

Virion

Als Mitglied der Bunyaviren (Ordnung Bunyavirales) ist das SFTSV behüllt, mit einzelsträngigen, segmentierten RNA als Genom. In die Virushülle sind zwei 5–10 nm lange Glykoprotein-Spikes (die Virusproteine Gn und Gc) eingelagert. Das Kapsid (ein Ribonukleokapsid) ist 2 bis 2,5 nm dick und je nach Länge des RNA-Stranges 200–3000 nm lang und von helikaler Symmetrie.

Genom
Genom des SFTV-Virus, Stamm DBM

Das RNA-Genom des SFTS-Virus ist in 3 Teile segmentiert, large (L, 6368 nt), medium (M, 3378 nt) und small (S, 1744 nt). Das L-Segment codiert für die RNA-abhängige RNA-Polymerase (RdRP) mit 2084 Aminosäuren. Das M-Segment codiert für das Vorläufer-Glykoprotein von 1073 Aminosäuren, aus dem durch Proteolyse die Glykoproteine Gn und Gc entstehen. Das S-Segment ist eine ambisense-RNA von 1744 Nukleotiden mit zwei durch 62 Nukleotide getrennten gegenläufig orientierten Genen, die für das NP- (245 Aminosäuren) und das NSs-Protein (293 Aminosäuren) codieren. Die RNA-Segmente sind vorwiegend negativer Polarität, teilweise jedoch auch ambisense RNA.

Virusproteine

Aus dem Genom des SFTSV werden 6 virale Proteine hergestellt, darunter eine RNA-abhängige RNA-Polymerase (RdRP) zur Vervielfältigung des Genoms, ein Vorläufer-Glykoprotein (M), ein Glykoprotein N (Gn), ein Glykoprotein C (Gc), ein Nukleoprotein (NP) und ein nichtstrukturelles Protein (NSs, kommt nicht im Virion vor). Das NSs ist ein Virulenzfaktor und hemmt die Induktion von Interferonen sowie deren Signaltransduktion durch Sequestrierung von TRIM25, RIG-I, TBK1, IRF-3, STAT1 und STAT2 in viralen Einschlusskörperchen im Zytosol einer infizierten Zelle.[9][10]

Evolution
Verbreitung in Japan am 27. April 2016

SFTSV und BHAV werden zusammen mit dem Heartland-Virus serologisch als Bhanjaviren klassifiziert.[11][12]

Es wurden 5 Genotypen (A–E) des SFTS-Virus beschrieben.[13] In China wurden alle 5 Genotypen gefunden, während in Südkorea A, D und E vorkommen und in Japan nur Genotyp E.[14][15] Vermutlich ist das SFTS-Virus im Dabie-Gebirge in Zentralchina zwischen 1918 und 1995 erstmals aufgetreten.

Infektion und Krankheitsbild

Infektionsroute
Haemaphysalis longicornis

SFTSV wird durch Haemaphysalis longicornis, Ixodes nipponensis, Amblyomma testudinarium[16] und Rhipicephalus microplus übertragen.[17] Daneben kann auch eine Schmierinfektion durch infizierte Menschen erfolgen.[18][19] Infektionen des Menschen erfolgen hauptsächlich von Mai bis Juli, mit einem Schwerpunkt im Mai.[20] In einer Broschüre des koreanischen Umweltministeriums und dem Nationalen Institut für Umweltwissenschaften werden die Monate von April bis November genannt.

Der Tropismus umfasst Menschen und vermutlich Schafe, Ziegen, Rinder, Schweine, Hunde und Hühner, da bei diesen Arten seropositive Vertreter gefunden wurden.[21] Risikofaktoren für eine Infektion des Menschen sind die Dichte an Rindern, nasse Ackerbauflächen, Temperatur und die relative Luftfeuchtigkeit.[22] In einer Broschüre des koreanischen Umweltministeriums und dem Nationalen Institut für Umweltwissenschaften werden Wildschwein, Hund, Eichhörnchen, Maus, Katze und Wasserreh als mögliche Wirte genannt.

Symptome

Die Symptome einer Erkrankung des Menschen am SFTS-Virus umfassen hohes Fieber, Müdigkeit, Leukopenie und Thrombozytopenie,[23] die als Severe fever with thrombocytopenia syndrome (SFTS) zusammengefasst werden.[5] Die Letalität liegt beim Menschen bei 5,3 bis 7,3 % und betrifft gehäuft ältere Menschen.[20][24]

Diagnostik und Therapie

Für ein Virus- und Antikörper-Bestimmung existieren ein kompetitiver ELISA und ein Plaque-Assay/Virusneutralisationstest, der mit Vero-Zellen und Neutralrot durchgeführt wird.[25] Als Tiermodell der Infektion mit SFTS-Viren können STAT2-negative syrische Goldhamster oder IFNAR-negative Mäuse verwendet werden.[26][27]

Die Replikation des SFTS-Virus wird durch den experimentellen Arzneistoff Favipiravir in vitro und in vivo gehemmt.[27]

Geschichte

Das SFTS-Virus wurde 2009 von Xue-jie Yu und Kollegen aus dem Blut von SFTS-Patienten isoliert.[5]

Einzelnachweise
  1. ICTV Master Species List 2018b.v2. MSL #34, März 2019
  2. ICTV: ICTV Taxonomy history: Akabane orthobunyavirus, EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
  3. ICTV: Master Species List 2018a v1 (Memento des Originals vom 14. März 2019 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/talk.ictvonline.org, MSL including all taxa updates since the 2017 release. Fall 2018 (MSL #33)
  4. ICTV 2016 Master Species List #31 with Acronyms, (Excel XLSX), auf ViralZone, Swiss Institute of Bioinformatics (SIB)
  5. Xue-Jie Yu, Mi-Fang Liang, Shou-Yin Zhang, Yan Liu, Jian-Dong Li, Yu-Lan Sun, Lihong Zhang, Quan-Fu Zhang, Vsevolod L. Popov, Chuan Li, Jing Qu, Qun Li, Yan-Ping Zhang, Rong Hai, Wei Wu, Qin Wang, Fa-Xian Zhan, Xian-Jun Wang, Biao Kan, Shi-Wen Wang, Kang-Lin Wan, Huai-Qi Jing, Jin-Xin Lu, Wen-Wu Yin, Hang Zhou, Xu-Hua Guan, Jia-Fa Liu, Zhen-Qiang Bi, Guo-Hua Liu, Jun Ren, Hua Wang, Zhuo Zhao, Jing-Dong Song, Jin-Rong He, Tao Wan, Jing-Shan Zhang, Xiu-Ping Fu, Li-Na Sun, Xiao-Ping Dong, Zi-Jian Feng, Wei-Zhong Yang, Tao Hong, Y. u. Zhang, David H. Walker, Y., Wang, De-Xin Li: Fever with Thrombocytopenia Associated with a Novel Bunyavirus in China. In: New England Journal of Medicine. 364, 2011, S. 1523, doi:10.1056/NEJMoa1010095.
  6. Piet Maes et al.: Expansion of the order Bunyavirales, ICTV Technical Report, Juni 2018, doi:10.13140/RG.2.2.25861.40163
  7. Jes H. Kuhn et al.: Taxonomic expansion and reorganization of the order Bunyavirales, auf: ResearchGate, ICTV Technical Report 2017012M, Juni 2017
  8. LM Luo: Haemaphysalis longicornis Ticks as Reservoir and Vector of Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus in China. In: Emerging Infectious Diseases. 21. Jahrgang, S. 1770–6, doi:10.3201/eid2110.150126, PMID 26402039, PMC 4593435 (freier Volltext) – (cdc.gov).
  9. V. V. Rezelj, P. Li, V. Chaudhary, R. M. Elliott, D. Y. Jin, B. Brennan: Differential Antagonism of Human Innate Immune Responses by Tick-Borne Phlebovirus Nonstructural Proteins. In: mSphere. Band 2, Nummer 3, 2017 Mai–Juni, doi:10.1128/mSphere.00234-17, PMID 28680969, PMC 5489658 (freier Volltext).
  10. X. Chen, H. Ye, S. Li, B. Jiao, J. Wu, P. Zeng, L. Chen: Severe fever with thrombocytopenia syndrome virus inhibits exogenous Type I IFN signaling pathway through its NSs invitro. In: PloS one. Band 12, Nummer 2, 2017, S. e0172744, doi:10.1371/journal.pone.0172744, PMID 28234991, PMC 5325526 (freier Volltext).
  11. K Matsuno: Characterization of the Bhanja serogroup viruses (Bunyaviridae): a novel species of the genus Phlebovirus and its relationship with other emerging tick-borne phleboviruses. In: J Virol. 87. Jahrgang, S. 3719–28, doi:10.1128/JVI.02845-12, PMID 23325688, PMC 3624231 (freier Volltext) – (asm.org).
  12. Yaohua Zhu et al.: The Postfusion Structure of the Heartland Virus Gc Glycoprotein Supports Taxonomic Separation of the Bunyaviral Families Phenuiviridae and Hantaviridae, in: Journal of Virology, 2017, doi:10.1128/JVI.01558-17
  13. Liu JW, Zhao L, Luo LM, Liu MM, Sun Y, Su X, Yu XJ: Molecular evolution and spatial transmission of severe fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus based on complete genome sequences. In: PLOS ONE. 11. Jahrgang, Nr. 3, 2016, S. e0151677, doi:10.1371/journal.pone.0151677, PMID 26999664, PMC 4801363 (freier Volltext).
  14. KH Kim: Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome, South Korea, 2012. In: Emerg Infect Dis. 19. Jahrgang, S. 1892–4, doi:10.3201/eid1911.130792, PMID 24206586, PMC 3837670 (freier Volltext) – (cdc.gov).
  15. T Takahashi: The First Identification and Retrospective Study of Severe Fever With Thrombocytopenia Syndrome in Japan. In: J Infect Dis. 209. Jahrgang, S. 816–827, doi:10.1093/infdis/jit603 (oup.com).
  16. Detection of SFTS Virus in Ixodes nipponensis and Amblyomma testudinarium (Ixodida: Ixodidae) Collected From Reptiles in the Republic of Korea. J Med Entomol, abgerufen am 5. Februar 2017.
  17. Y. Z. Zhang, D. J. Zhou, X. C. Qin, J. H. Tian, Y. Xiong, J. B. Wang, X. P. Chen, D. Y. Gao, Y. W. He, D. Jin, Q. Sun, W. P. Guo, W. Wang, B. Yu, J. Li, Y. A. Dai, W. Li, J. S. Peng, G. B. Zhang, S. Zhang, X. M. Chen, Y. Wang, M. H. Li, X. Lu, C. Ye, M. D. de Jong, J. Xu: The ecology, genetic diversity, and phylogeny of Huaiyangshan virus in China. In: Journal of virology. Band 86, Nummer 5, März 2012, S. 2864–2868, doi:10.1128/JVI.06192-11, PMID 22190717, PMC 3302241 (freier Volltext).
  18. Y Liu: Person-to-person transmission of severe fever with thrombocytopenia syndrome virus. In: Vector Borne Zoonotic Dis. 12. Jahrgang, Nr. 2, S. 156–60, doi:10.1089/vbz.2011.0758, PMID 21955213.
  19. CH Bao: A family cluster of infections by a newly recognized bunyavirus in eastern China, 2007: further evidence of person-to-person transmission. In: Clin Infect Dis. 53. Jahrgang, S. 1208–1214, doi:10.1093/cid/cir732.
  20. J. Zhan, Q. Wang, J. Cheng, B. Hu, J. Li, F. Zhan, Y. Song, D. Guo: Current status of severe fever with thrombocytopenia syndrome in China. In: Virologica Sinica. Band 32, Nummer 1, Februar 2017, S. 51–62, doi:10.1007/s12250-016-3931-1, PMID 28251515.
  21. S. Liu, C. Chai, C. Wang, S. Amer, H. Lv, H. He, J. Sun, J. Lin: Systematic review of severe fever with thrombocytopenia syndrome: virology, epidemiology, and clinical characteristics. In: Reviews in medical virology. Band 24, Nummer 2, März 2014, S. 90–102, doi:10.1002/rmv.1776, PMID 24310908, PMC 4237196 (freier Volltext).
  22. T. Wang, X. L. Li, M. Liu, X. J. Song, H. Zhang, Y. B. Wang, B. P. Tian, X. S. Xing, S. Y. Li: Epidemiological Characteristics and Environmental Risk Factors of Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome in Hubei Province, China, from 2011 to 2016. In: Frontiers in microbiology. Band 8, 2017, S. 387, doi:10.3389/fmicb.2017.00387, PMID 28337190, PMC 5340758 (freier Volltext).
  23. J. Sun, Z. Gong, F. Ling, R. Zhang, Z. Tong, Y. Chang, E. Chen, Q. Liu, J. Lin, Z. Chen, J. Jiang: Factors associated with Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome infection and fatal outcome. In: Scientific reports. Band 6, September 2016, S. 33175, doi:10.1038/srep33175, PMID 27605309, PMC 5015071 (freier Volltext).
  24. Q. Liu, B. He, S. Y. Huang, F. Wei, X. Q. Zhu: Severe fever with thrombocytopenia syndrome, an emerging tick-borne zoonosis. In: The Lancet. Infectious diseases. Band 14, Nummer 8, August 2014, S. 763–772, doi:10.1016/S1473-3099(14)70718-2, PMID 24837566.
  25. S. Taniguchi, A. Fukuma, H. Tani, S. Fukushi, M. Saijo, M. Shimojima: A neutralization assay with a severe fever with thrombocytopenia syndrome virus strain that makes plaques in inoculated cells. In: Journal of virological methods. Band 244, Juni 2017, S. 4–10, doi:10.1016/j.jviromet.2017.01.005, PMID 28082164.
  26. B. B. Gowen, J. B. Westover, J. Miao, A. J. Van Wettere, J. D. Rigas, B. T. Hickerson, K. H. Jung, R. Li, B. L. Conrad, S. Nielson, Y. Furuta, Z. Wang: Modeling Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus Infection in Golden Syrian Hamsters: Importance of STAT2 in Preventing Disease and Effective Treatment with Favipiravir. In: Journal of virology. Band 91, Nummer 3, Februar 2017, S. , doi:10.1128/JVI.01942-16, PMID 27881648, PMC 5244333 (freier Volltext).
  27. H. Tani, A. Fukuma, S. Fukushi, S. Taniguchi, T. Yoshikawa, N. Iwata-Yoshikawa, Y. Sato, T. Suzuki, N. Nagata, H. Hasegawa, Y. Kawai, A. Uda, S. Morikawa, M. Shimojima, H. Watanabe, M. Saijo: Efficacy of T-705 (Favipiravir) in the Treatment of Infections with Lethal Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus. In: mSphere. Band 1, Nummer 1, 2016 Jan-Feb, S. , doi:10.1128/mSphere.00061-15, PMID 27303697, PMC 4863605 (freier Volltext).
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