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Parvovirus B₁₉
- Stellungnahmen des Arbeitskreises Blut des Bundesministeriums für Gesundheit -

(Bundesgesundheitsbl. Nr. 9 vom September 2010 S. 944)

Der Arbeitskreis Blut des Bundesministeriums für Gesundheit und Soziale Sicherung gibt als nationales Beratungsgremium Stellungnahmen zu neuartigen Erregern ab, bewertet neue Erkenntnisse zu bekannten Erregern und erarbeitet entsprechende Empfehlungen für die Fachöffentlichkeit. Diese Serie von Stellungnahmen zu einzelnen Erregern wurde als Zusammenfassung des aktuellen Wissensstandes veröffentlicht, speziell unter transfusionsmedizinisch relevanten Aspekten (Bundesgesundheitsbl., 41, 53, 1998).

Frühere Beiträge befassten sich mit der Creutzfeldt-Jakob-Erkrankung, dem Parvovirus B₁₉ und dem GB-Virus Typ C (Hepatitis-G-Virus), (Bundesgesundheitsbl., 41, 78 - 90, 1998), HTLV-I/-II, (Bundesgesundheitsbl., 41, 512, 1998), Yersinia enterocolitica, (Bundesgesundheitsbl., 42, 613, 1999), TT-Virus (Bundesgesundheitsbl., 43, 154 - 156, 2000), Hepatitis B Virus (HBV (Bundesgesundheitsbl., 43, 240 - 248, 2000). Humanes Cytomegalovirus ( HCMV), (Bundesgesundheitsbl., 43, 653 - 659, 2000), Hepatitis a Virus (Bundesgesundheitsbl., 44, 844 - 850, 2001), Treponema pallidum (Bundesgesundheitsbl. 45, 818 - 826, 2002), Hepatitis-C-Virus (Bundesgesundheitsbl. 46, 712 - 722, 2003), Humanes Immunschwächevirus (HIV) (Bundesgesundheitsbl. 47, 83 - 95, 2004), Arboviren - - durch Arthropoden übertragbare Viren (Bundesgesundheitsbl. 47, 910 - 918, 2004), Coxiella burnetii - - Erreger des Q(query) Fiebers (Bundesgesundheitsbl. 48, 814 - 821, 2005), Variante CreutzfeldtJakob-Krankheit (Bundesgesundheitsbl. 48, 1082 - 1090, 2005), Influenzaviren (Bundesgesundheitsbl. 50, 1184 - 1191, 2007), Arbobakterien (über Arthropoden übertragbare Bakterien) (Bundesgesundheitsbl. 50, 1192 - 1207, 2007), Hepatitis-E-Virus (Bundesgesundheitsbl. 1, 90 - 97, 2008), Malaria (Bundesgesundheitsbl. 2, 236 - 249, 2008), Arboprotozoen (Bundesgesundheitsbl. 2, 123 - 146, 2009), Humanes Cytomegalievirus (HCMV) (Bundesgesundheitsbl. im Druck) und Orthopockenviren: Infektionen des Menschen (Bundesgesundheitsbl. im Druck)

1. Wissensstand über den Erreger

1.1 Erregereigenschaften

Das humane Parvovirus B₁₉ (B₁₉V) wurde 1975 durch Zufall in einem Serum mit hämagglutinierender Aktivität (Serum Nr. 19 in der Reihe B) bei der Testung von Seren entdeckt [1]. Jahre später wurde dieses Virus im Blut von Patienten mit grippalen Symptomen oder mit aplastischen Krisen nachgewiesen. 1983 gelang der Nachweis, dass dieses Virus die Ringelröteln (Erythema infectiosum) bei Kindern hervorruft [2].

Das Parvovirus B₁₉ gehört zur Familie Parvoviridae, Subfamilie Parvovirinae. Die Subfamilie der Parvovirinae wird aufgrund ihrer biologischen Eigenschaften in drei Genera unterteilt: Parvovirus, Erythrovirus und Dependovirus. Dependoviren benötigen für ihre Vermehrung sogenannte Helferviren (Adenoviren, Herpesviren), während die autonomen Parvoviren (Genera Parvovirus und Erythrovirus) sich selbständig vermehren können. Autonome Parvoviren sind bei Wirbeltieren weit verbreitet. Parvoviren, die sich nur in erythroiden Zellen (Knochenmark) vermehren, werden dem Genus Erythrovirus zugeordnet. Hierzu gehören das humane Parvovirus B₁₉ und Parvoviren von Primaten [3, 4, 5].

Vom Parvovirus B₁₉ werden drei verschiedene Genotypen unterschieden [6]. In letzter Zeit wurden beim Menschen weitere Parvoviren (PARV) identifiziert [7, 8], die sich jedoch vom Parvovirus B₁₉ molekularbiologisch deutlich unterscheiden. So ist die Aminosäurensequenz von PARV₄ in weniger als 30 % der Positionen übereinstimmend zu anderen Parvoviren, weshalb PARV₄ zu einer eigenen Virusgattung (Genus) zugeordnet wird. Das kürzlich identifizierte PARV₅ unterscheidet sich nur in 8 - 9 % der Nukleotid-Positionen von PARV₄ und wird deshalb mit diesem einer gemeinsamen Virusspezies zugeordnet. Des Weiteren wurde das humane Bocavirus identifiziert [9], welches sich jedoch klar von den oben genannten Parvoviren unterscheidet und vornehmlich mit respiratorischen Infekten in Zusammenhang gebracht wird.

Parvoviren sind nicht-umhüllte, isometrische Viren mit einem Durchmesser von 18 - 26 nm. Die Partikel sind aus 60 Kopien des Kapsidproteins aufgebaut und enthalten einsträngige DNa positiver oder negativer Polarität. Das B₁₉V-Genom hat eine Länge von 5.596 Nukleotiden (nt). Die kodierende Sequenz von 4.830 nt ist rechts und links von terminalen repetitiven Sequenzen mit einer Länge von je 383 nt eingegrenzt. Davon besitzen 365 Nukleotide die Sequenz eines Palindroms, was zur Bildung einer haarnadelartigen Doppelstrang-Struktur an beiden Enden des Genoms ("terminal hairpins") führt. Beim Parvovirus B₁₉ sind DNA-Stränge mit positiver sowie negativer Polarität in den Virionen gleich häufig verteilt.

Replikation

Während der Vermehrung werden mindestens neun sich überlappende mRNA-Transkripte gebildet, die alle an einem Promoter (p6) initiieren [10]. Es gibt zwei Gruppen von gespleisten mRNAs, die für die Virusstrukturproteine

VP₁ und VP₂ sowie die beiden Proteine mit 11 kDa und 7,5 kDa kodieren, jedoch nur eine ungespleiste mRNA-Spezies, die für das "Nicht-Strukturprotein" NS1 mit einem Molekulargewicht von 77 kDa kodiert.

Strukturproteine

Die beiden Strukturproteine VP₁ und VP₂ (Kapsidproteine) werden von der 3'terminalen Hälfte des Genoms kodiert. Das Hauptstrukturprotein VP₂ (58 kDa) unterscheidet sich von VP₁ (84 kDa) durch eine Verkürzung des Leserahmens um 226 Aminosäuren. Wie bei allen Parvoviren besteht die Oberfläche von B₁₉V aus 60 Kopien des Kapsidproteins. Viruspräparationen enthalten 95 - 96 % VP₂ und 4 - 5 % VP₁. Die Struktur leerer rekombinanter Viruspartikel wurde detailliert mittels Röntgenstrukturanalyse beschrieben [11] und infektiöse Partikel wurden mittels Kryoelektronenmikrosko pie charakterisiert [12].

Nicht-Struktur-Proteine (NS1)