脊髓灰質炎病毒
脊髓灰質炎病毒，又稱脊髓灰質炎，是一種引發脊髓灰質炎的病毒。該疾病廣泛傳播，屬急性傳染病。病毒常侵襲中樞神經系統，損傷脊髓前角的運動神經細胞，導致四肢軟弱癱瘓，在兒童中更為常見。對于一些生活在這個國家的人來說，脊髓灰質炎可能似乎是一個遙遠的記憶，但它仍然是一個使全球社區陷入困境的可怕疾病。它究竟是什么？為什么我們要花費數十億來為兒童接種疫苗？脊髓灰質炎是否有可能被根除？閱讀本文，您將找到想要了解的答案。
脊髓灰質炎病毒的結構
脊髓灰質炎病毒屬于顯微病毒科腸道病毒屬的單鏈RNA病毒。典型的顯微病毒在電子顯微鏡下呈現為直徑約27nm的小型非脂質包膜病毒 [1]。它是12面體對稱的。病毒顆粒的中心是一股單鏈正股核糖核酸，外部32個殼蛋白顆粒形成外殼。殼蛋白是裸露的，由四種結構蛋白VP1、VP2、VP3和VP4組成。殼蛋白保護著單鏈正股基因組，平均長度約為7500個核苷酸（nt）。基因組長度的不確定性歸因于3'-端聚合腺苷酸尾巴的多樣性 [2]。
圖1顯示了基因組的基本區域：5'-端共價連接的蛋白VPg（聚蛋白中的3B），含有三葉草結構（對基因組合成至關重要）的長5'-端非翻譯區（5'NTR），以及控制聚蛋白在nt 743處啟動的內源性核糖體入侵位點（IRES）。聚蛋白被分為三個領域（P1、P2、P3），其中P1是形成四個殼蛋白VP1–4的前體。P2和P3編碼復制蛋白。映射到P2編碼區的cre是必需的順式作用（RNA）復制元素。3'NTR由兩個莖環和長度不同的3'-端聚合腺苷酸尾巴組成 [3]。
圖1. 脊髓灰質炎病毒基因組的基本結構域
*這張圖表來源于發表在Annu上的出版物。微生物學 [4]
相關蛋白質
脊髓灰質炎病毒有三個血清型，抗原性不同——這只是意味著你的身體需要3種不同類型的抗體來抵抗這3種類型的脊髓灰質炎病毒，對一種類型的免疫并不能保護你免受其他類型的影響。但是這三種類型的脊髓灰質炎病毒之間的核苷酸一致性達到了70%。
| 蛋白名稱 | Uniprot No. | 物種 | 產品名稱 |
|---|---|---|---|
| Genome polyprotein | P03300 | Poliovirus type 1 (strain Mahoney) | Recombinant Poliovirus type 1 Genome polyprotein |
| Genome polyprotein | P23069 | Poliovirus type 2 (strain W-2) | Recombinant Poliovirus type 2 Genome polyprotein |
| Genome polyprotein | P03302 | Poliovirus type 3 (strains P3/Leon/37 and P3/Leon 12A[1]B) | Recombinant Poliovirus type 3 Genome polyprotein |
| Genome polyprotein | P06210 | Poliovirus type 2 (strain Lansing) | Recombinant Poliovirus type 2 Genome polyprotein |
| Genome polyprotein | P06209 | Poliovirus type 3 (strain 23127) | Recombinant Poliovirus type 3 Genome polyprotein |
| Genome polyprotein | P03301 | Poliovirus type 1 (strain Sabin) | Recombinant Poliovirus type 1 Genome polyprotein |
脊髓灰質炎病毒是如何從人傳播到人的？
人類是唯一已知的天然宿主，盡管靈長類動物和舊世界猴子可以在實驗中被感染。脊髓灰質炎病毒非常具有傳染性，通過糞-口途徑傳播。它存在于感染者的喉嚨和腸道中。感染的個體可以在環境中排放病毒長達35天。
它通過口腔進入體內，并通過以下方式傳播：
● 與感染者的糞便接觸。
● 從感染者的噴嚏或咳嗽中飛沫傳播（較少見）。
● 手上有糞便，并接觸您的口腔。
● 將玩具等帶有糞便的物品放入口腔中。
病毒可以在感染者的糞便中存活多個星期。在不衛生的環境中，它可以污染食物和水。
脊髓灰質炎病毒有哪些癥狀？
脊髓灰質炎的癥狀通常與輕度的類似流感的癥狀相同，如發熱、喉嚨痛、頭痛、嘔吐和疲勞。這就是為什么人們常常把脊髓灰質炎誤認為是普通感冒。這種陰險的病毒最可怕的一點是，大約75%的脊髓灰質炎病毒患者無癥狀。大部分時間里，這些人并不知道他們是這種致命病毒的攜帶者。只有25%的感染者最終出現輕微的疾病癥狀，不到1%的人會癱瘓。癱瘓發生在病毒侵襲中樞神經系統，導致肌肉無力。
如何預防脊髓灰質炎病毒？
如前所述，脊髓灰質炎病毒有1型、2型和3型，對其中一種類型的免疫被認為不能對其他兩種類型產生保護作用。幸運的是，野生的2型和3型脊髓灰質炎病毒分別在1999年和2019年已經被根除，因此我們可以將重點放在解決野生的1型脊髓灰質炎病毒上。盡管脊髓灰質炎病毒通常感染5歲以下的兒童，但成年人也可能感染。然而，好消息是一旦對該病毒產生免疫，效果將持續一生。因此，預防脊髓灰質炎最有效的方法是接種疫苗。
目前有兩種疫苗用于預防脊髓灰質炎疾病，口服脊髓灰質炎疫苗（OPV）和滅活脊髓灰質炎疫苗（IPV）。OPV在許多國家用于預防脊髓灰質炎疾病，對根除工作至關重要。接種OPV的人可能會排放病毒，可以感染他人，尤其是未接種疫苗的人。在接種率較低的地區，OPV病毒可能會繼續感染新的個體。IPV可以保護人們免受所有三種脊髓灰質炎病毒的感染。IPV不含活病毒，因此接種這種疫苗的人不會排放病毒，也不能感染他人，該疫苗不會引發疾病。
參考文獻：
[1] PD Minor. Poliovirus biology [J]. Structure. 1996. 4(7): 775–778.
[2] van Ooij MJ, Polacek C, et al. Polyadenylation of genomic RNA and initiation of antigenomic RNA in a positive-strand RNA virus are controlled by the same cis-element [J]. Nucleic Acids Res. 2006, 34:2953–65.
[3] Wimmer E, Paul AV. 2010. The making of a picornavirus genome. In The Picornaviruses, ed. E Ehrenfeld, E Domingo, RP Roos, pp. 33–55. Washington, DC: ASM Press.
[4] Eckard Wimmer and Aniko V. Paul. Synthetic Poliovirus and Other Designer Viruses: What Have We Learned from Them [J]? Annu. Rev. Microbiol. 2011. 65:583–609.
