All posts by Postępy Mikrobiologii

SARS-COV-2 AND BETACORONAVIRUS: WHAT HAVE WE LEARNED IN 8 MONTHS?

SARS-COV-2 I BETAKORONAWIRUS: CZEGO NAUCZYLIŚMY SIĘ W CIĄGU OSTATNICH 8 MIESIĘCY?
A. Kwiatek, M. Adamczyk-Popławska

Abstract: In 2019, a new human pandemic coronavirus (SARS-CoV-2) emerged in Wuhan, China. We present the knowledge about SARS-CoV-2 compared to SARS-CoV and MERS-CoV. The SARS-CoV-2 is similar to other coronaviruses, nevertheless, differences were observed. Cell entry of SARS-CoV-2 is facilitated by cleavage of spike protein by furin. The receptor-binding motif of SARS-CoV-2 spike protein forms a larger binding interface and more contacts with host receptor ACE2 compared those of in SARS-CoV. Unlike other coronaviruses, the SARS-CoV-2 spike protein has a motif, known to bind integrins. Nucleocapsid protein and RNA-dependent RNA polymerase of SARS-CoV-2 display some structural differences compared to those of SARS-CoV as well. These features may increase the efficiency of the spread of SARS-CoV-2 and indicate the putative targets for specific antiviral therapy.
1. Taxonomy of
Coronaviridae. 2. Structure of Betacoronavirus virion. 3. Genome of Betacoronavirus. 4. Proteins of Betacoronavirus. 5. Betacoronavirus replication cycle. 6. Pathogenesis of SARS-CoV-2. 6.1. Tissue and cellular pathogenesis. 6.2. Molecular basis of pathogenesis. 6.3. Immunopathological changes in COVID-19. 7. Conclusions
SARS-COV-2 I BETAKORONAWIRUS:

Streszczenie: W 2019 r. w WCuhan w Chinach pojawił się nowy ludzki koronawirus (SARS-CoV-2) wywołując pandemię. W niniejszej pracy przedstawiamy aktualny stan wiedzy o SARS-CoV-2 w odniesieniu do SARS-CoV i MERS-CoV. Pomimo ogólnego podobieństwa zaobserwowano różnice pomiędzy SARS-CoV-2 a SARS-CoV i MERS-CoV. Wniknięcie SARS-CoV-2 do komórki jest ułatwione przez rozszczepienie białka S przez furynę. Powierzchnia oddziaływania białka S SARS-CoV-2 z receptorem ACE2 jest większa i te oddziaływania są silniejsze. W odróżnieniu od innych koronawirusów, białko S SARS-CoV-2 ma motyw wiążący integryny. Białko nukleokapsydu i zależna od RNA polimeraza RNA z SARS-CoV-2 wykazują także różnice strukturalne w porównaniu z tymi z SARS-CoV. Cechy te mogą przyczyniać się do szerokiego rozprzestrzeniania się wirusa oraz wskazują potencjalne cele dla specyficznej terapii przeciwwirusowej.
1. Klasyfikacja
Coronaviridae. 2. Budowa wirionu Betakoronawirusów. 3. Genom Betakoronawirusów. 4. Białka Betakoronawirusów. 5. Cykl replikacyjny Betakoronawirusów. 6. Patogeneza SARS-CoV-2. 6.1. Uszkodzenia tkankowe i komórkowe. 6.2. Molekularne podstawy patogenezy. 6.3. Zmiany immunopatologiczne w COVID-19. 7. Podsumowanie

COVID-19 THERAPY: WHAT HAVE WE LEARNED IN 8 MONTHS?

TERAPIA COVID-19: CZEGO NAUCZYLIŚMY SIĘ W CIĄGU 8 MIESIĘCY?
M. Adamczyk-Popławska, A. Kwiatek

Abstract: SARS-CoV-2, a novel pathogenic human coronavirus, emerged in December of 2019 in Wuhan (Hubei province, China). In most cases, the infection causes a mild to moderate respiratory illness. However, a undefined group of infected may develop a severe or critical illness: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) with acute respiratory distress syndrome (ARDS) and many other complications. Current efforts are focused on limiting the spread of the virus in the population. COVID-19 treatments are intensively evaluated, however, 8 months since the start of the pandemic and despite hundreds of clinical trials, our knowledge of effective treatments is still poor. In this review, we present the current status of drugs and treatments used during SARS-CoV-2 infection. Host-directed and virus-directed drugs, as well as new compounds specific for SARS-CoV-2 are presented.
1. Introduction. 2. Host-directed drugs. 2.1. Antiparasitic drugs with potential for repurposing. 2.2. Host proteases inhibitors. 2.3. Endocytosis inhibitors. 2.4. Immunomodulating drugs affecting host. 3. Virus-directed drugs. 3.1. Broad-range-antiviral drugs. 3.2. Inhibitors of viral S glycoprotein. 3.3. New potential virus-directed drugs against SARS-CoV-2. 4. Conclusions

Streszczenie: W grudniu 2019 w mieście Wuhan (Hubei, China) odnotowano pojawienie się nowego, ludzkiego, patogennego koronawirusa SARS-CoV-2. W większości przypadków, wywołana przez niego choroba przebiega bezobjawowo lub łagodnie. Jednakże, istnieje grupa osób u której infekcja powoduje rozwiniecie poważnej lub wręcz krytycznej choroby: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) z zespołem ostrej niewydolności oddechowej i wieloma innymi powikłaniami. Obecnie walka z infekcją polega na próbach ograniczenia rozprzestrzeniania się wirusa wśród populacji. Intensywnie badane są też sposoby leczenia COVID-19. Jednak, 8 miesięcy po rozpoczęciu pandemii,
pomimo setek badań klinicznych, wiedza na temat skutecznego leczenia jest wciąż ograniczona. W niniejszej pracy przedstawiamy obecny stan wiedzy na temat potencjalnych leków i metod leczenia stosowanych podczas zakażenia SARS-CoV-2. Omówione są leki ukierunkowane na komórki gospodarza lub na wirusa, a także nowe, specyficzne dla SARS-CoV-2 rozwiązania.
1. Wstęp. 2. Leki ukierunkowane na komórki gospodarza. 2.1. Leki przeciwpasożytnicze. 2.2. Inhibitory proteaz. 2.3. Inhibitory endocytozy. 2.4. Leki wpływające na układ odpornościowy. 3. Leki ukierunkowane na wirusa. 3.1. Leki o szerokim spektrum specyficzności. 3.2. Inhibitory glikoproteiny S. 3.3. Potencjalne leki specyficznie działające na SARS-CoV-2. 4. Podsumowanie

COVID-19 – CHOROBA WYWOŁANA ZAKAŻENIEM WIRUSEM SARS-COV-2 GLOBALNYM ZAGROŻENIEM DLA ZDROWIA PUBLICZNEGO

COVID-19 – DISEASE CAUSED BY SARS-COV-2 INFECTION – VACCINE AND NEW THERAPIES RESEARCH DEVELOPMENT
E. Nowakowska, S. S. Michalak

Streszczenie: SARS-CoV-2 to nowy koronawirus wywołujący ciężki zespół niewydolności oddechowej. Celem licznych badań jest poszukiwanie możliwości leczenia choroby wywołanej przez SARS-CoV-2 nazwanej według zaleceń WHO – COVID-19. Koronawirusy należą do rodziny Coronaviridae, rzędu Nidovirales. Naukowcy zobrazowali za pomocą technik mikroskopowych wygląd SARS-CoV-2, który ma kształt zbliżony do korony i zawiera cztery białka strukturalne S, E, M i N. Receptorem, do którego wiążą się cząstki wirusa SARS-CoV-2 jest ACE2 (enzym konwertujący angiotensynę 2). Podstawowym testem diagnozującym zakażenie jest test RT-PCR (Real time RT-PCR). Trwają poszukiwania szczepionki przeciwko SARS-CoV-2 oraz nowych terapii, które mogłyby być zastosowane w leczeniu COVID-19.
1. Wprowadzenie. 2. Epidemiologia i patogeneza choroby. 3. Budowa molekularna, podział i pochodzenie koronawirusów. 4. Receptory wiążące koronawirusy. 5. Sposoby przenoszenia infekcji. 6. Objawy i przebieg infekcji. 7. Zalecenia profilaktyczne. 8. Charakterystyka testów stosowanych w diagnostyce zakażeń wywołanych przez koronawirus SARS-CoV-2. 9. Badania nad szczepionką przeciwko wirusowi SARS-CoV-2. 10. COVID-19 – wytyczne dotyczące leczenia – poszukiwania nowych terapii. 11. Podsumowanie

Abstract: Severe acute respiratory syndrome coronavirus is a new infectious disease caused by a novel coronavirus (SARS-CoV-2). In February 2020 WHO renamed the disease to coronavirus disease 2019 (COVID-19). Coronaviruses belong to the family of Coronaviridae, order Nidovirales. Scientists have visualized the appearance of the SARS-CoV-2 using microscopic techniques, which has a crown-like shape and contains four structural proteins – S, E, M and N. ACE2 (angiotensin converting enzyme 2) is a receptor to which SARS-CoV-2 virus particles bind. The primary test to diagnose infection is the RT-PCR (Real time RT-PCR). Research is underway to identify vaccine against SARS-CoV-2 and therapeutic treatments for COVID-19.
1. Introduction. 2. Epidemiology and pathogenesis of the disease. 3. Molecular structure, division and origin of coronaviruses. 4. Coronavirus binding receptors. 5. Ways of transferring infection. 6. Symptoms and course of infection. 7. Preventive recommendations. 8. Characteristics of tests used to diagnose infections caused by SARS-CoV-2 coronavirus. 9. Studies on a vaccine against SARS-CoV-2 virus. 10. COVID-19 – treatment guidelines – seeking new therapies. 11. Summary

MIKROBIOLOGICZNE PRZYCZYNY WAD W ROZWOJU PŁODU I PORONIEŃ

MICROBIOLOGICAL CAUSES OF DEFECTS IN FETAL DEVELOPMENT AND MISCARRIAGE
D. M. Matusiak

Streszczenie: Podczas ciąży wiele czynników może wykazywać działanie teratogenne, tj. stanowić zagrożenie dla zarodka lub płodu i powodować różne negatywne efekty. Czynniki teratogenne obejmują substancje (np. wiele leków, mikotoksyny – np. aflatoksyny i ochratoksyna A), promieniowanie (np. X / RTG, γ) i patogeny. Do tych ostatnich można zaliczyć bakterie (np. Listeria monocytogenes, Treponema pallidum), pierwotniaki (np. Toxoplasma gondii) i wirusy (np. parwowirus B19, herpeswirusy: CMV, HSV, VZV). Wiele drobnoustrojów chorobotwórczych może być przenoszonych drogą wertykalną, tj. przez łożysko, ale nie wszystkie są typowymi teratogenami. Zakażenie u matki podczas ciąży może być skąpo- lub bezobjawowe, jednakże jednocześnie może być też groźne dla dziecka, powodując m.in. IUGR, SNHL, malformacje (np. mikrocefalię, wady kończyn), poronienie. Niektóre (ale nie wszystkie) z tych zaburzeń można nieinwazyjnie zdiagnozować za pomocą ultrasonografii (USG) i zapobiec poprzez szczepienia ochronne (w przypadku różyczki i ospy wietrznej). W niektórych krajach rutynowo przeprowadza się w ciąży diagnostykę serologiczną w stosunku do wybranych patogenów. Ogólnie do zakażeń przezłożyskowych dochodzi najczęściej podczas pierwotnej infekcji i są one najgroźniejsze podczas pierwszego i drugiego trymestru (intensywna morfo i organogeneza). Jednakże ryzyko zakażenia płodu zwykle wzrasta z czasem trwania ciąży i jest najwyższe w trzecim trymestrze.
1. Wprowadzenie. 2. Łożysko. 3. Poród przedwczesny i waginoza. 4. Grupa TORCH. 5. Drobnoustroje wykazujące działanie teratogenne. 5.1. Bakterie. 5.2. Pierwotniaki. 5.3. Wirusy. 6. Mikotoksyny. 6.1. Opis wybranych mikotoksyn. 7. Podsumowanie

Abstract: During pregnancy many agents can be teratogenic i.e. can be dangerous for embryo or fetus and cause differentiated adverse effects. Teratogenic agents include substances (e.g. many pharmaceuticals, mycotoxins – e.g. aflatoxins and ochratoxin A), radiation (e.g. X/RTG, γ) and infectious agents. The latter include bacteria (e.g. Listeria monocytogenes, Treponema pallidum), protozoa (e.g. Toxoplasma gondii) and viruses (e.g. ZIKV, parvovirus B19, herpesviruses: CMV, HSV, VZV). Quite a few pathogens can be vertically transmitted, i.e. through placenta (poorly understood mechanism), but not all are typical teratogenic agents (TORCH group). Infection during gestation can be oligosymptomatic or asymptomatic for the mother, nevertheless can also be fatal for the child, causing among others IUGR, SNHL, malformation (e.g. microcephaly, limb defects), abortion. Some (but not all) of these abnormalities can be non-invasively diagnosed by ultrasonography (USG) and prevented by vaccination (in case of the rubella and varicella). In some countries routine serological diagnostics for selected pathogens are performed during pregnancy. Generally transplacental transmission occur mostly during initial (primary) infection and are most dangerous during the first and second trimester (intensive morphogenesis and organogenesis). Conversely chance of fetus infection usually increases with time and is highest in the third trimester.
1. Introduction. 2. Placenta. 3. Preterm delivery and vaginosis. 4. TORCH group. 5. Teratogenic microorganisms and viruses. 5.1. Bacteria. 5.2. Protozoa. 5.3. Viruses. 6. Mycotoxins. 6.1. Description of selected mycotoxins. 7. Summary

POSTĘPY MIKROBIOLOGII 2020, 59, 2

POSTĘPY MIKROBIOLOGII 2020, 59, 2

POSTĘPY MIKROBIOLOGII
2020, 59, 2

O Towarzystwie

PTM

Celem Polskiego Towarzystwa
Mikrobiologów jest propagowanie rozwoju nauk mikrobiologicznych

i popularyzowanie osiągnięć
mikrobiologii wśród członków Towarzystwa oraz szerokich kręgów społeczeństwa. Formami działalności jest organizowanie zjazdów, posiedzeń naukowych, kursów, wykładów
i odczytów oraz konkursów prac naukowych; wydawanie i popieranie wydawania czasopism naukowych, książek
i innych publikacji
z dziedziny mikrobiologii; opiniowanie o stanie i potrzebach mikrobiologii polskiej

i występowanie w jej sprawach wobec
władz państwowych; współpraca
z pokrewnymi stowarzyszeniami
w kraju i za granicą.