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LMU
Paramyxoviren
Filoviren
Bornaviren
Orthomyxoviren (allgemein)
Picornaviren
HN
2008
LMU
http://www.gsbs.utmb.edu/microbook/ch041.htm
modifiziert
twocapsids
enveloped
non-enveloped
RNA-Viren - Einteilung
(-) strang RNA-Viren,unsegmentiert LMU
Paramyxoviridae: - Paramyxovirus Hum. Parainfl. Virus, Mumps- Morbillivirus Masernvirus- Pneumovirus RSV (Resp. Sync. Virus)
Filoviridae: - Filovirus Marburg VirusEbola Virus
Bornaviridae: - Bornavirus Bornaviren: Pferd, Schaf
(-) strang RNA-Viren,segmentiert
Orthomyxoviren: - Influenzavirus Influenza Virus (A,B,C)
LMUParamyxoviren,
Filoviren, Bornaviren
Gemeinsame Eigenschaften: „Mononegavirales“
(-) strang RNA-Genom
Genom einzelsträngig, nicht segmentiert
Virionen behüllt
Helicale Nukleokapside
RNA eng mit N-Proteinen und Transkriptase assoziiert
Replikation von (-) strang RNA-VirenLMU
gsbs.utmb.edu/microbook/ch059.htm
LMU(-)strang RNATranskription
www.urmc.rochester.edu/SMD/mbi/education/courses/MBI456files/ParamyxovirusI.pdf
LMU
HN Nov2008
Paramyxoviren
Paramyxoviren
• 1 Molekül (-)strang RNA, 16-20 kb
• lipidhaltiges envelope, helikales Nukleokapsid
• Durchmesser: 150-300 nm
• 6-10 wichtige Proteine (Transkriptase)
• Einige Viren mit Neuraminidase, Hämagglutinin
• Replikation im Cytoplasma
• Assembly: budding durch Zellmembran
• Meist enger Wirtsbereich
LMU
LMU
HN Nov2008
Paramyxoviren
Parainfluenza(Paramyxovirus)
Parainfluenza: RNA-Viren mit Hülle, Ø 200nmhelikales Nukleokapsid
LMU
Parainfluenza
Gehört zur Familie der Paramyxoviren
4 Typen Parainfluenza 1-4 (Typ 3 in den erstenbeiden Lebensjahren, 1+2 im Vorschulalter)
Tröpfcheninfektion, Inkubationszeit 2-6 Tage
Epidemien meist im Herbst und Winter
LMU
Parainfluenza LMU
ParainfluenzaSaisonale Verteilung
Mumps(Paramyxovirus)
LMU
news.bbc.co.uk/2/low/health/4235453.stm
wwwdelivery.superstock.com/WI/223/824/Preview
Mumps(Paramyxovirus)
LMU
Parotitis (Entz. der Ohrspeicheldrüse)attenuierte Mumps Viren als Impfstoffweltweit endemisch verbreitetein SerotypInfektion im Kindes-/Jugendalterlebenslange ImmunitätZweiterkrankung möglich aber seltenMensch ist einziges ErregerreservoirTröpfcheninfektiongehäuft im Winter/FrühjahrInkubationszeit 16-18 Tagesubklinische Verläufe (30-40%)Mumpsmeningitis (3-10%, klinisch)Dauer 3-8 Tage
HN Nov2008
Masernvirus
news.bbc.co.uk/2/low/health/4235453.stm
www.tau.ac.il/.../rozenblatt/figures.html
Measles /Masern LMU
HN Nov2008
Masernvirus
Measles /Masern LMUhumanpathogenes Morbillivirusempfindlich gegenüber hoher Temperatur, Licht, UV, fettlösenden Subst.antigenisch stabil, nur 1 SerotypEinordnung in 8 Clades (A-H) mit insgesamt 23 Genotypen
weltweite Verbreitung ( ↑ Afrika, besonders viele tödliche Verläufe)in D: Meldepflicht; 2004: 121 Fälle, tatsächliche Fallzahlen höher?Reservoir: infizierte und akut erkrankte MenschenTröpfcheninfektion, Kontakt mit Nasen- oder Rachensekretbei über 95% der ungeschützten Infizierten → klinische Erscheinungen
Inkubationszeit: 8-10 Tage (katarrhal. Stadium), 2 Wo. bis zum ExanthemAnsteckungsfähigkeit: 5 Tage vor bis 4 Tage nach Auftr. des Exanthems
Klinische Symptomatik: Fieber, Schnupfen, Husten (Koplik-Flecken)dann Masernexanthem (Gesicht, hinter Ohren)
Transitorische Immunschwäche mit einer Dauer von etwa 6 Wochen
Measles /Masern LMUin 0,1% der Fälle: postinfektiöse Enzephalitis: Kopfschmerz, Fieber, Komaendet dann in 10-20% tödlich, bei 20-30% ZNS-ResidualschädenSSPE (subakute sklerosierende Panenzephalitis) nach 6-8 Jahren:neurologische Störungen, bis zum Verlust zerebraler FunktionenLiteratur: eine tödliche Erkrankung auf 10.000 bis 20.000 Erkrankungen
Diagnostik: klinisch typ. Bild, ansonsten virusspezifische IgM, RT-PCR
Therapie: Keine spezif. antivirale Therapie vorhanden; Bettruhe
Prävention: Impfung (Virus ist antigenisch weitgehend stabil)Erstimpfung: 11.-14. Monat (nach Verschwinden der maternalen AK)Zweitimpfung: 15. - 23 Monatbis zu 5% der Impflinge: „Impfmasern“ (Fieber, Exanthem)
Meldepflicht: Krankheitsverdacht, Erkrankung, Tod: namentlich an das zuständige Gesundheitsamt
Measles /Masern LMU
Measles /Masern(Morbillivirus)
LMU
RSV(Pneumovirus)
RSV, Respiratory Syncytial Virus
RNA Virus mit Lipidhülle, gehört zur Familie der Paramyxoviren
Bedeutendster Erreger von Infektionen derAtemwege bei Säuglingen und Kleinkindern
Weltweit verbreitet, Mensch ist das einzige Reservoir
LMU
RSV / Pathogenese
Pathogenese: Vermehrung auf Schleimhäutender Atemwege.Zilienepithel wird durch Syncytienbildungund körpereigene Abwehr zerstört
Klinisches Bild:
Rhinitis, Pharyngitis, Tracheobronchitis,Bronchiolitis, (häufig Ursache von Pseudo-Krupp bei Säuglingen)
Häufige Komplikation: Pneumonien,die bei bis zu 40% der stationär behandelten Fälle auftreten.
LMU
RSV
Syncytienbildungmehrkernige Riesenzellen
LMU
RSV
Lungengewebe post-mortemEpithel Zellen
LMU
RSV / Infektionsweg
Die Übertragung erfolgt durch Tröpfcheninfektion bei engem Kontakt,aber auch durch kontaminierte Gegenstände sowie über kontaminierte Oberflächen(auch kontamierte Hände)
Inkubationszeit: 2-8 Tage, im Mittel 4 Tagebis zur pulmonalen Erkrankung
Die Ansteckungsfähigkeit besteht in der Regel 1- 5 Tage und erreicht ihren Höhepunkt währendder ersten Tage der Erkrankung
LMU
RSV
Diagnostik:
Nachweis viraler Antigene durch ELISAoder IFT in Nasenrachenspülwasser(schnell, spezifisch, sensitiv, billig).
RSV RT-PCR (schnell, spezifisch, sensitiv)
Viruskultur (zeitaufwendig, CPE nach 4-7 Tagen)
Serodiagnostik ungeeignet, da Antikörper oft nurin geringer Konzentration vorhanden und Titeranstieg erst nach 2-4 Wochen erfasst wird.
LMU
RSV
Immunfluoreszenz
LMU
RSV / Therapie
Therapie: symptomatisch, ausreichende Flüssigkeitszufuhr
Zur passiven Immunisierung für bestimmte Risikokinder Palivizumab (monklonaler AKgegen RSV-F-Protein, teuer)
Bei RSV-Infektionen im Krankenhaus:Räumliche Trennung für mindestens 7 Tage nach Beginn der klinischen Symptomatik.
Bei gehäuftem Auftreten: Information deszuständigen Gesundheitsamtes (§6 Abs. 3 IfSG)
LMU
HN Nov2008
Filoviren
www.urmc.rochester.edu/SMD/mbi/education/courses/MBI456files/ParamyxovirusI.pdf
HN Nov2008
FilovirenPleomorphes Aussehen: Viruspartikel nehmen unterschiedliche Strukturen ein: Lange (manchmal) verzweigte Filamente (bis 14.000 nm),kurze Filamente, U-förmig, kreisförmig, spiralartig
Durchmesser: 80 nm
Einzelstrang (-) RNA-Genom, behüllt, 19.000 Basen
Freisetzung aus Zellen durch „budding“
Bisher nur zwei Erreger bekannt: Marburg VirusEbola Virus
Ivory CoastSudanZaireReston
LMU
HN Nov2008
Filoviren
(A) Electron micrograph of Marburg virus. Ultrathin sections obtained from primary cultures of human endothelial cells three days p.i.. Particles consist of a nucleocapsid surrounded by a membrane in which spikes are inserted (arrows). Bar, 0.5 µm; bar inset, 50 nm.
(B) Filoviral structural proteins. The ribonucleoprotein complex (RNP) consists of the nonsegmented negative-strand RNA genome and four of the structural proteins; nucleoprotein (NP); virion structural protein (VP) 30; VP35; L (large or polymerase) protein. VP24 and VP40 are membrane-associated proteins, and the spikes are formed by the glycoprotein (GP). Differences in the electrophoretic mobility patterns of filoviral structural proteins are schematically illustrated
gsbs.utmb.edu/microbook/ch072.htm
HN Nov2008
Filoviren
Filoviral genomes consist of a single, negative-stranded, linear RNA molecule. Differences in the organization between Marburg and Ebola type viruses are indicated.
(B) Expression strategies of gene 4. Gene 4 of Ebola type viruses is transcribed from two open reading frames. The primary gene product is a small glycoprotein (sGP). Full-length glycoprotein (GP) can be expressed by two independent mechanisms; RNA editing and/or transcriptional frameshifting.
Key: A, adenosine residue; asterisk, positions of gene overlap; c, carboxy-terminal end of the protein; G, glycoprotein gene; GP, glycoprotein; L, polymerase (L) gene; n, amino-terminal end of the protein; N, nucleoprotein gene; sGP, small glycoprotein; 3', 3' terminal end of the genome and subgenomic RNA; 5', 5' terminal end of the genome and subgenomic RNA; 24, virion structural protein (VP) 24 gene; 30, VP30 gene; 35, VP35 gene; 40, VP40 gene.
gsbs.utmb.edu/microbook/ch072.htm
HN Nov2008
Filoviren
gsbs.utmb.edu/microbook/ch072.htm
The nonsegmented negative-stranded RNA genome is transcribed into subgenomic RNAs which are polyadenylated at their 3' and presumably capped at their 5' ends. Replication works via a full length (+)-strand antigenome which serves as a template for synthesis of (-)-strand genome molecules. Transcription and replication take place in the cytoplasm and are mediated by the virus-encoded polymerase (L) protein and cofactors. Key: c, carboxy-terminal end of the protein; cap, 5' end cap of subgenomic RNA; l, 3' leader region; L, polymerase (large) protein gene; n, amino-terminal end of the protein ; N, nucleoprotein gene; t, 5' trailer region; 3', 3' end of the genome, antigenome, or subgenomic RNA; 5', 5' end of the genome, antigenome, or subgenomic RNA; (-), minus-sense RNA; (+), plus-sense RNA; 'CUNCNUNUAAUU', transcriptional start signal; 'UAAUUCUUUUU', transcriptional termination signal; 'UAAUU', highly conserved pentamer present in all transcriptional signals.
HN Nov2008
Possible role of monocytes/macrophages and endothelial cells in the development of filoviral hemorrhagic fever. (i) Infection of monocytes/macrophages leads to activation and release of various cytokines and mediators. (ii) Cytokines may cause upregulation of cell adhesion molecules, increased procoagulant activity, and increased paraendothelial permeability. (iii) Infected monocytes/macrophages may support spread of virus in the infected host. (iv) Infection of endothelial cells may contribute to viremia and development of hemorrhage (destruction of cells).
Key: BM, basement membrane; CAM, cell adhesion molecules; E, erythrocyte; EC, endothelial cell; MAC, macrophage; N, nucleus; V, vacuole; Vir, viral particle.
Filoviren
HN Nov2008
Filoviren
HN Nov2008
Filoviren
gsbs.utmb.edu/microbook/ch072.htm
HN Nov2008
Filoviren
Reservoir: Natürliches Reservoir unklar,Virus lässt sich in einigen Fledermaustypenvermehren, Hinweis auf natürlichen Wirt ???
Übertragung: Mensch zu Mensch: Kontakt mit Körper-flüssigkeiten infizierter Personen,kontaminiertes medizinisches GerätAerosol ???
Sporadisches Auftreten von Ebola in Afrika, 2 größere Epidemien:1995: Kikwit (Zaire)2000: Gulu (Uganda)
S4 Erreger!
LMU
HN Nov2008
Marburg Virus
Reservoir: unbekannt
Übertragung: Mensch zu Mensch: Sekrete Infizierter
Vorkommen: Erstmals 1967 mit Versuchsaffen (grüneMeerkatzen) nach Europa importiert (Marburg,Frankfurt, Belgrad). Insgesamt 31 Infizierte, 7 Patienten verstarben. Uganda, Kenia.Alle Patienten hatten Kontakt mitBlut/Gewebe der Affen oder mit Infizierten.
Klinik: Inkubationszeit: 2 - 21 TageErste Symptome sind Fieber, Kopf-, Muskel-,Halsschmerz, Übelkeit und Durchfall, Ausschlag.Später schwere Hämorrhagien im Magen-,Darmtrakt, Lunge, Mundschleimhaut,Schock, Leberversagen, Multiorganversagen
LMU
HN Nov2008
Marburg Virus
Der Tod tritt meist meist 1-2 Wochen nach dem Auftretender Symptome ein und wird in der Regel durch die schweren Blutungen und/oder Schockzustände verursacht.
Mortalitätsrate bei ca. 30%, lange Rekonvaleszenzphase.Sehr seltene Erkrankung. Leber ist wichtiges Zielorgan.
Zur Pathogenese ist wenig bekannt.
Diagnose: IgM-ELISA, PCR
Maßnahmen: Spezifische Behandlung nicht vorhandenElektrolyt-, Wasserhaushalt wichtig, FFPVerhinderung sekundärer Infektionen.
S4 Erreger!
LMU
HN Nov2008
Ebola Virus
Ebola Virus kommt in 4 verschiedenen Stämmen vor,von denen 3 Erkrankungen im Menschen auslösen:
Ebola-ZaireEbola-SudanEbola-Ivory Coast
Ebola-Reston (Erkrankungen in Affen)
Das Reservoir ist unbekannt (Zoonotisch, Afrika)Bestätigte Fälle im Kongo, in Uganda, Gabun, Zaire,Elfenbeinküste, Liberia, Sudan. Erste Diagnose 1976.
Hinweise auf Infektionen durch Verzehr von Affenfleisch
Übertragung beim ungeschützen Geschlechtsverkehrmöglich.
LMU
HN Nov2008
Ebola VirusKlink: Inkubationszeit: 4-16 Tage
Erste Infektionszeichen: Grippe-ähnlich.Fieber-, Kopf-, Halsschmerzen, Schüttelfrost,Durchfall, Brechreiz, AusschlagSpäter starke Blutungen nach innen und außen mit den Folgen eines Schocks.
Massive Störung der Blutgerinnung,dauerhaftes Blutenuas Einstichstellen.
Psychosen, neurolog. Symptomatikmit Lähmungen.
Prognose: Letalität liegt zwischen 50-80%.Tod meist am neunten Krankheitstag.
Maßnahmen: Symptomatische Therapie. Schocktherapie.
LMU
HN Feb2004
Ebola Virus
Prophylaxe: Kein Impfstoff verfügbar.
Diagnostik: IgM-ELISA, PCR, Virusisolation
Häufigkeit: Die meisten Infektionen treten inKrankenhäusern auf, in denen bereitsinfizierte Patienten therapiert werden.
LMU
Bornavirus - StrukturLMU
LMU
Die „Hitzige Kopfkrankheit“ der Pferde, die durch das Bornavirus ausgelöst wird, wurde erstmals 1885 bei Kavalleriepferden in der Stadt Borna beschrieben. Diese Stadt in Sachsen ist namensgebend für das Bornavirus.
BornavirusSystematikReich:VirenBaltimore K.((-)ssRNA-Viren) (V)Ordnung:MononegaviralesFamilie:BornaviridaeGattung:BornavirusWissenschaftlicher NameBornavirus
Wikipedia
Bornavirus - Genom LMU
Die Borna-Krankheit befällt vor allem Pferde und Schafe. In jüngerer Zeit wurden auch Infektionen anderer Tierarten beschrieben.
Eine Beteiligung des Virus an psychiatrischen Erkrankungen des Menschen wird von wenigen Medizinern vermutet, vor allem im Zusammenhang mit wiederkehrender und manischer Depression und Schizophrenie. Ein hinreichender Beweis für den Zusammenhang ist derzeit nicht erbracht. Nach Einschätzung der Gesellschaft für Virologie, des Berufsverbandes der Virologen im deutschsprachigen Raum „beruht die Behauptung, dass BDV ein human- pathogenes Agens ist, mit hoher Wahrscheinlichkeit auf einer Fehleinschätzung von Daten und ist durch wissenschaftliche Experimente nicht belegt“. Entsprechende Behauptungen führten „zu Irritationen in der Öffentlichkeit und [bei] betroffenen Patienten und sollte[n] solange unterbleiben, bis gegebenenfalls andere verlässliche und validierte experimentelle Daten vorliegen.“ Wikipedia
Bornavirus - Genom LMU
Orthomyxoviren/Influenza
Influenza Viren gehören zur Familie der Orthomyxoviren
Orthomyxoviren besitzen ein segmentiertes Genom
(7 bzw. 8 RNA-Moleküle in einem Viruspartikel)
Die RNAs haben(-) strang Orientierung
Influenza - Aufbau Viruspartikel
Neuraminidase
Matrix Protein 1
envelope
8 RNPs
Hämagglutinin
Influenza - Hämagglutinin
Hämagglutinin-Trimer
13 verschiedene Antigen-Typen
Anheftung des Virusan die Zellmembran
Influenza - Replikation
Influenza - Adhesion
Influenza Virenadheriert an
Flimmer-epithelzellen
Influenza - Virustypen
3 Influenza-Erreger
Virustyp Verbreitung Wirt
A Pandemien MenschEpidemien Tier
B Epidemien Mensch
C sporadisch, Menscheher harmlos
