Norovirus és un gènere de virus d'ARN de la família Caliciviridae. El virió madur conté 90 dímers proteics (VP1) ensamblats amb simetria icosaèdrica, disposats de forma que es formen estructures en forma de calze. El nom de la família Calici d'aquests virus prové de la paraula llatina calyx o calze. El nom actual del virus, prové de la ciutat on es va identificar per primer cop (nor-, de Norwalk).
Aquest virus és el causant aproximadament del 90 per cent dels brots de gastroenteritis no bacteriana arreu del món, i responsable del 50 per cent dels brots de gastroenteritis per intoxicació alimentària en EUA. Norovirus afecta les persones de totes les edats i és transmès per aliments contaminats per aigües fecals i per contacte orofecal.
Després de la infecció, la immunitat al norovirus generalment és incompleta i temporal. Hi ha una predisposició hereditària a la infecció i les persones amb tipus de sang, de les quals pot detectar-se'n en la saliva són infectats més sovint que les persones amb grup sanguini O o AB.
Els brots de norovirus sovint es produeixen en comunitats tancades o semitancades, com ara hospitals, presons, residències o creuers, on una vegada que el virus s'ha introduït, la infecció es propaga molt ràpidament, ja sigui per transmissió persona a persona o a través d'aliments contaminats. Molts dels brots de norovirus es deuen a la manipulació d'aliments per una persona infectada.
El norovirus és fàcilment eliminat amb desinfectants basats en clor, però atès que les partícules de virus no tenen embolcall de lípids, és menys susceptible a alcohols i detergents.
Història La malaltia estava descrita ja des del 1929, coneguda com «malaltia dels vòmits d'hivern», donat els principals símptomes (els vòmits) i el caràcter aparentment estacional de la malaltia.
El norovirus humà, antigament conegut com a Virus de Norwalk, es va identificar per primer cop en mostres de femtes que es van recollir durant un brot de gastroenteritis registrat a la ciutat de Norwalk, durant el 1968. Aquest brot, que va afectar el 50 per cent dels estudiants d'una escola primària que van reportar nàusees, vòmits, diarrea i febrícula, va portar a la identificació gràcies a la administració oral de filtrats, preparats a partir de mostres rectals del estudiants, a reclusos adults sans de la Casa Correccional de Maryland a Jessup, on dos de cada tres participants voluntaris van presentar símptomes.
El 1972, les femtes dels voluntaris de la presó van ser observades mitjançant inmuno-microscòpia electrònica i s'hi van observar, per primer cop, partícules virals, que van ser denominades small round structured virases (SRSV). Aquestes partícules, de 27nm de diàmetre, van passar a l'historia com el primer cop que es va demostrar que un virus podia causar un quadre clínic de gastroenteritis a l'ésser humà.
Posteriorment es van descriure molts altres brots de la malaltia amb un quadre clínic i una estructura similar a la infecció causada pel virus de Norwalk. A tot el conjunt d'aquest virus se'ls va anomenar Norwalk like virases (NLV). Però donada la impossibilitat d'aïllament en cultiu no es va poder avançar en la classificació fins que no es van desenvolupar tècniques moleculars mes sensibles de les que disposaven en aquell moment.
En la dècada de 1990, amb l'aparició de noves tècniques com la reacció en cadena de la polimerasa amb transcriptasa inversa (RT-PCR, de l'anglès reverse transcription polymerase chain reaction) la seqüenciació del genoma complet o parcial i la clonació del virus van permetre classificar el virus com a integrant de la família Caliciviriae i donar-li el nom amb què es coneix actualment.
Estructura El Norovirus es un virus nu (sense envolta). La càpsida del virió té geometría icosaèdrica i té una mida d'entre 38-40nm de diàmetre, amb un número de triangulació de 3. Aquest virió té 180 proteïnes VP1. Malgrat que, per tal que càpiga el genoma dins del virió, cal que la càpsida tingui aquesta amplada, les proteïnes VP1 poden formar càpsides petites d'uns 23nm de diàmetre. Aquest fet es va aprofitar per intentar trobar-ne una vacuna. Aquestes partícules sense genoma es diuen VLPs (de l'anglès virus-like particles).
Genoma i proteoma miniatura|274x274px|Genoma del Norovirus. Divisió en tres ORFs. Tenim les dos unitats subgenómiques amb els gens NS y estructurals. El norovirus té un genoma de ssRNA (+) d'aproximadament 7,3/8,3 Kb. Aquest RNA porta unida covalentment la proteína VPg al seu extrem 5', que té la funció de fer d'encebador per a la replicació de aquest genoma. Al extrem 3' porta una cua poli-A.
El genoma té tres marcs oberts de lectura (ORF, de l'anglès open reading frame) dels quals el primer (ORF-1) codifica sis proteïnes no estructurals (NS). Aquest ORF es tradueix directament del RNA (+), que serveix directament com a mRNA, produint una poliproteïna que és tallada per la proteïna Pro (NP4), que té activitat cisteïna proteïnasa.
Els marcs oberts de lectura ORF-2 i ORF-3 codifiquen proteïnes estructurals (VP-1 i VP-2 respectivament), les quals formen part de la càpsida del virió.
Proteïnes estructurals VP1: de 530-555 aminoàcids i pesos moleculars de entre 58 i 60 kDa, és la principal proteïna estructural del virió, està encarregada de formar la càpsida i interaccionar amb els receptors HBGA presents en las cèl·lules del epiteli gastrointestinal. Es considera que té un paper fonamental com a determinant del fenotip antigènic. La seva estructura ha estat resolta per cristal·lografia de raigs X i s'ha determinat que consta de tres dominis principals: N-terminal', orientat cap a l'interior de la càpsida; el domini intermedi o S', que intervé en la formació de la capa basal icosaèdrica i el domini P, que consta de dos subdominis, P1, implicat en l'antigenicitat i P2 o regió hipervariable responsable de la especificitat antigènica. VP2: d'un pes molecular que varia entre 22 i 29 KDa, es troba dins de la càpsida del virió i és una de las proteïnes del virus menys estudiades. Aquesta proteïna interacciona amb la VP1 per tal de mantenir la estructura de la partícula vírica. Es pensa que aquesta proteïna està relacionada amb l'empaquetament del RNA del virus per la seva naturalesa bàsica.
Proteïnes no estructurals p48: d'aproximadament 48 kDa, s'ha suggerit que la seva funció resideix en la interacció amb un complex vesicular del hoste per tal de permetre la replicació viral. També hi ha estudis que suggereixen que, donada certa analogia amb altres proteïnes virals i cel·lulars, tinguin algun paper en la regulació de la proliferació cel·lular o l'ancoratge dels complexos replicatius units a membranes NTPasa: d'aproximadament 41 kDa, té la capacitat de unir-se amb NTP i hidrolitzar. És pensa que aquesta activitat té a veure amb la replicació del virió. p22: l'activitat de aquesta proteïna no està del tot clara, tot i que s'ha vist que imita una senyal d'exportació per a vesícules revestides de la proteïna COP-II. VPg: d'aproximadament 15 kDa, és la proteïna viral associada al genoma i funciona com a encebador (primer, en anglès) per a la replicació del virus, però es pensa que també funciona com a senyal per a portar el RNA víric cap al ribosoma o RBS. La seva presencia es minoritària, amb una o dues còpies al virió i es relaciona directament amb ka infectivitat del genoma. Pro:aquesta proteïna té activitat proteïnasa o proteasa. La seva funció es tallar la poliproteïna transcrita del ORF-1 policistrònic. RdRp: d'aproximadament 57 kDa, és una RNA-polimerasa dependent de RNA. La seva funció es generar copies del material genètic del virus.
Genogrups El norovirus ha estat comparat amb canviadors de formes per la seva diversitat d'aminoàcids respecte de la proteïna VP1, que és la proteïna més exterior de la càpsida, i respecte de les variacions de nucleòtids en la regió de l'ARN polimerasa dependent d'ARN (RdRp).
Actualment es coneixen 10 genogrups que tenen un nombre variable de genotips, si s'analitza la proteïna VP1: GI (9 genotips), GII (27 genotips), GIII (3 genotips), GIV, GV i GVI (2 genotips cadascun) i GVII, GVIII, GIX i GX (1 genotip cadascun).
A més a més, per als virus dels quals no es té tota la seqüència disponible, existeix una altra classificació provisional que comprèn dos genogrups (GNA1 i GNA2) i tres genotips (GII.NA1, GII.NA2 i GIV.NA1).
Quant a la diversitat nucleotídica de RdRp es poden dividir en 8 P-grups i 60 P-tipus: GI.P (14 p-tipus), GII.P (37 p-tipus), GIII.P (2 p-tipus), GIV.P (1 p-tipus), GV.P i GVI.P (2 p-tipus cadascun) i GVII.P i GX.P (1 p-tipus cadascun). A més a més hi ha 2 P-grups i 14 P-tipus que l'any 2019 eren encara provisionals.
Cicle miniatura|338x338px|Cicle del Norovirus Aquest virus té un tropisme positiu per l'epiteli intestinal, es creu que els receptors de aquest virus són els antígens sanguinis ABH (HBGA), tot i que el virus interacciona també amb l'àcid siàlic, però podria ser que aquest no fos el receptor com a tal, sinó un component més que ajuda el virió en l'adherència a la membrana cel·lular. En una primera fase, el virus s'uneix a la superfície de la cèl·lula. Aquesta unió comporta un canvi en la conformació de l'antigen del virió, i fa que es produeixi l'endocitosi. Aquesta endocitosi és independent de clatrina i de caveolina. El despullament (uncoating en anglès) del virió pot tenir lloc simultàniament amb l'endocitosi o produir-se a l'endosoma. Diversos factors intervenen en el despullament del virió, com ara la baixada del pH als endosomes o l'ajut d'enzims de l'hoste com ara la catepsina.
L'última fase per a que es pugui donar el cicle de replicació i traducció és l'alliberament del material genètic al citoplasma. En aquest cas, el virus forma un canal a l'endosoma per tal que s'alliberi el RNA al citosol, tot i que hi ha altres virus sense envolta que lisen l'endosoma. Aquest canal està format per la proteïna VP1, que canvia la seva conformació i forma un túnel compost per dotze unitats de la proteïna, que permet que la VP2 surti del virió. La part exposada a l'exterior d'aquest túnel és hidrofòbica; per tant, es fusiona amb l'endosoma i el RNA passa al citoplasma.
Posteriorment, la proteïna VPg porta aquest RNA al ribosoma per tal que es tradueixin les proteïnes no estructurals. Seguidament, la proteasa s'autoproteolitza i talla la resta de proteïnes.
Després que es tradueixen totes les proteïnes NS, es replica el genoma gràcies a l'activitat de la RdRp i la seva unió a VPg. D'aquesta replicació surten RNA sencers per empaquetar i RNA subgenòmics amb només l'ORF-1 i l'ORF-2. A aquests RNA se'ls uneix la VPg a l'extrem 5′ per tal de portar-los cap al ribosoma i que tradueixin las proteïnes estructurals.
Per acabar s'acobla tot el genoma dins de la càpsida, s'alliberen les partícules víriques i la cèl·lula es lisa.
Transmissió Les principals vies de transmissió del Norovirus són: mitjançant aliments contaminats o aigües contaminades, o bé per contagi de persona a persona via fecal-oral. miniatura|403x403px|Esquema en la que s'observa les diferents vies de transmissió del Norovirus.
Transmissió mitjançant aliments contaminats La contaminació dels aliment pot produir-se de diverses manera. Pot ser que una persona infectada manipuli aliments amb partícules de vòmit o femtes, amb presencia de partícules víriques. L'aliment també pot entrar en contacte amb aerosols, que es transmeten per l'aire, que continguin partícules víriques. En aquests tipus d'infecció els genogrups més predominants son: GII.4, GI.3, GI.6, GI.7, GII.3, GII.6 i GII.12.