Ретровирусная гиперплазия

14 марта 2016

Что такое ретровирусы?

Ретровирусы (Retroviridae) – это семейство вирусов, генетический материал которых состоит из рибонуклеиновой кислоты (РНК), а не из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Вирусы этого семейства также содержат обратную транскриптазу. Известно, что ретровирусы приводят к развитию определенных видов рака, как у человека, так и у животных, а также различных вирусных инфекций. Одним из таких вирусов является вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), который вызывает СПИД.

Ретровирусы уникальны тем, что размножаются, транскрибируясь в ДНК. Обратная транскриптаза, фермент, находящийся внутри ретровируса, позволяет РНК выполнять функцию некой основы для процесса транскрипции. Как только транскрипция завершается, вирусная ДНК получает доступ к ДНК клетки, воспроизводясь вместе с этой клеткой и ее отпрысками. В отпрысках клетки, называемых дочерними клетками, вирусная ДНК создает свои РНК-копии. В конце концов, эти копии покидают дочерние клетки, после того как покрываются белковым слоем.


Ретровирусы дают обратный ход нормальному процессу в клетке, который предполагает использование РНК для синтеза ДНК. Обращая его вспять, они надолго остаются в генетическом материале инфицированной клетки. В некоторых случаях эти вирусы разрушают изменяемые ими клетки, как, например, в случае с ВИЧ. В других – делают их злокачественными. Именно это происходит при развитии определенных видов лейкемии.

Вирусы семейства Retroviridae склонны к мутации, и по этой причине нередко в течение достаточно короткого периода времени приобретают устойчивость к противовирусным препаратам. Такая мутабельность является одной из причин сложностей, с которыми сталкиваются ученые в попытках разработать безопасную и эффективную вакцину против ВИЧ.

Антибиотики не эффективны против ретровирусов. Они помогают бороться с бактериальными инфекциями, но оказываются бесполезными в борьбе с вирусами. Для оказания противодействия вирусам необходима разработка и применение противовирусных препаратов. В целях профилактики развития заболеваний, вызываемых вирусами, в том числе и ретровирусами, могут применяться вакцины. К сожалению, разработка эффективных вакцин – это сложный процесс, на завершение которого могут уходить годы или даже десятилетия.


Несмотря на тот факт, что ретровирусы вызывают развитие некоторых потенциально смертельных заболеваний, они уязвимы к таким простым гигиеническим средствам, как мыло и вода. Мытье рук способно деактивировать их. Также способствовать предотвращению их распространения могут барьерные методы профилактики. В число таких методов входит использование презервативов, резиновых перчаток и масок для лица.

Источник: wisegeek.com

www.medkurs.ru

Классификации гиперплазия

Врачи используют несколько классификаций. Среди самых распространенных можно указать такие, как:

Классификация гиперплазии эндометрия по наличию в составе ткани различных структурных элементов:

Железистая. При этом в тканях отмечается разрастание слоя желез.
Железисто-кистозная. В этом случае, в эндометрии активно разрастается железистая ткань и диагностируются незначительные кистозные образования.
Атипическая или же аденоматозная форма. Одна из наиболее опасных для женского здоровья разновидностей гиперплазии. Особенностью этого типа патологии становится наличие в тканях атипичных клеток, имеющих тенденцию к перерождению в злокачественную опухоль.
• Гиперплазия эндометрия железистой, кистозной, железисто-кистозной формы с образованием полипов, состоящих из соединительной ткани. Эта разновидность встречается намного чаще, нежели другие формы болезни.


Специалисты выделяют следующие разновидности гиперплазии по механизму развития патологического процесса:

Рабочая гиперплазия. В этом случае, увеличение органа или определенной ткани возникает в результате длительных нагрузок при выполнении определенных функций. Данная патология отмечается в мочевом пузыре, при диагностированном нарушении оттока мочи. Это происходит вследствие увеличения предстательной железы.

Гуморальная гиперплазия. Она возникает в том случае, если клетки длительное время подвергались активному воздействию химических факторов. В результате отмечается увеличение количества клеток тканей при их интенсивном размножении. Например, избыток адренокортикотропного гормона в крови приводит к гиперплазии надпочечников. Гиперплазия щитовидной железы при таком заболевании как базедова болезнь также является ярким примером гуморальной гиперплазии.

Возместительная гиперплазия ткани или определенного органа возникает в том случае, если организмом была окончательно утрачена часть паренхимы. Примером такого патологического процесса становится потеря почечных клубочков, при диагностированном гиалинозе. В данном случае, возместительная гиперплазия представляет собой увеличение одной почки при недоразвитии второй. Это наглядный пример викарной гиперплазии, проявляющейся в парных органах.


Ранее специалисты выделяли еще один вид гиперплазии, получившей название дисгармональной. Впоследствии, было установлено, что она является одной из наиболее распространенных и изученных форм гуморальной гиперплазии.

Также существует еще один вид классификации гиперплазии:

Генерализованная. Она возникает в результате воздействия на орган или систему органов гормона роста, выделяемого в кровеносное русло соматотропиномой (это опухоль передней доли гипофиза). У пациента отмечается увеличение костей скелета и черепа. Также в размерах увеличивается язык или некоторые внутренние органы.
Системная. Ярким примером станет гиперплазия сальных желез, диагностируемая у подростков и молодых людей в период полового созревания.
Местная. Отмечается в определенном органе. Например, в желудке при повышенной выработке гастрина диагностируется утолщение слизистой оболочки.

Специалисты также подразделяют гиперплазию на:

Физиологическую. Она проявляется в грудных железах в период беременности и лактации.
Патологическая. К ней можно отнести все вышеуказанные состояния организма.

Врачи часто говорят о такой классификации гиперплазии, как:

Очаговая. Поражения эндометрия или эпителиального слоя происходит в виде четко ограниченных участков.
аговая фовеолярная гиперплазия, которая в других источниках может носить название регенераторного или же гиперпластического полипа.
Диффузная форма. Патологический процесс поражает полностью всю поверхность слоя. При этом отмечается утолщение эндометрия или слоя, подвергшегося данному заболеванию. Данная форма наиболее сложна в лечении.
Полипы. Они образуются при неравномерном разрастании соединительнотканных элементов и могут стать причиной развития, в дальнейшем, недоброкачественных или кистозных образований.

Помимо этого, врачи выделяют врожденную гиперплазию, а также несколько степеней каждого вышеуказанного типа патологий. Среди множества разнообразных диагнозов можно увидеть и такое определение гиперплазии, как: умеренная, хроническая, типическая и т.д.

Симптомы и признаки гиперплазия

Следует понимать, что симптомы гиперплазии могут быть совершенно разными при локализации патологического процесса в печени и эндометрии матки, почках и молочной железе, а также сальных железах или предстательной железе.

Среди общих признаков, присущих любой гиперплазии, можно выделить:

• Утолщение пораженного слоя;
• Увеличение в размерах органа, в котором диагностирована данная патология;
• Возможно проявление болевого синдрома, который становится следствием нарушения функционирования органа;
• В ряде случаев, у пациентов отмечается повышение температуры, тошнота, рвота, озноб и другие проявления данного патологического процесса.


Рассмотрим симптомы гиперплазии эндометрия как одного из наиболее распространенных женских заболеваний. К ним можно отнести:

• Наличие метроррагий и меноррагий. Это маточные кровотечения, которые проявляются как в период менструаций, так и в промежутке между ними.
• Геморрагическая анемия. Она становится следствием метроррагий и меноррагий. Организм не успевает восполнить необходимое количество железа и у пациентки развивается слабость, бледность слизистых оболочек. Повышается утомляемость и велик риск развития тахикардии.
• Прорывные маточные кровотечения характерны для ребенка подросткового возраста и служат одним из симптомов гиперплазии эндометрия у девочек.
• Нарушения гормонального фона. Избыток эстрогена приводит к бесплодию, которое весьма сложно поддается лечению.
• Кровянистые выделение при половом акте также могут свидетельствовать о присутствии в организме такой патологии, как гиперплазия эндометрия.

В большинстве случаев, все симптомы и проявления данной патологии прекращаются к периоду менопаузы.

Осложнения гиперплазия

Отсутствие своевременного лечения гиперплазии напрямую связано с количеством осложнений, возникающих в процессе развития патологического процесса. Рассмотрим гиперплазию эндометрия и те осложнения, которые часто сопутствуют данному заболеванию:

• Рак. Переход атипичной или же, иными словами, аденоматозной формы в недоброкачественное заболевание встречается достаточно часто.
• Рецидив. Одно из наиболее распространенных осложнений, сопровождающих гиперплазию.
• Хронические анемии, возникающие при меноррагиях и метроррагиях.
• Бесплодие. В репродуктивном возрасте врачи регистрируют все большее количество пациенток, бесплодие которых имеет в своей основе именно гиперплазию эндометрия матки.


В случае, когда у пациента диагностирована гиперплазия других органов, то возможно развитие таких осложнений, как, например, задержка мочи при гиперплазии предстательной железы. Оказание помощи пациенту напрямую связано с необходимостью катетеризации мочевого пузыря.

Причины возникновения гиперплазии эндометрия

Среди наиболее распространенных причин развития данной патологии, специалисты выделяют:

• Нарушения гормонального фона. Гиперплазия представляет собой гормонозависимое заболевание, которое напрямую связано с изменением количества различных гормонов. Гиперплазия эндометрия развивается при нарушении соотношения ФСГ, пролактина и ЛС гормона.
• Различные травмы слизистой, аборты, сложные роды могут также привести к развитию гиперплазии эндометрия.
• Ретровирусная инфекция.
• Наличие сопутствующих заболеваний, таких как ожирение, сахарный диабет или же повышенное артериальное давление существенно повышает риск развития патологии.
• Произвольное использование контрацептивов без предварительной консультации со специалистом приводит к нарушению гормонального фона и, как следствию, гиперплазии эндометрия матки.
• Синдром поликистозных яичников.
• Генетический фактор, оказывающий сильное влияние на развитие не только гиперплазии эндометрия, но и гиперплазии остальных органов.
• Миома матки, эндометриоз, аденомиоз и другие заболевания могут стать причиной развития патологического процесса.

Диагностика и лечение гиперплазии эндометрия


Максимально точную информацию об имеющейся патологии могут предоставить следующие виды исследований:

• УЗИ. Оно позволяет выявить локализацию очага поражения, а также определить размеры патологии и толщину эндометрия.
• Гистероскопия. Она позволяет осмотреть полость матки и более четко определить расположение гиперплазии.
• Диагностическое выскабливание. Производится одновременно с гиперплазией и играет важную роль в диагностировании типа патологии. Позволяет уточнить наличие атипичных клеток в ткани.
• Гормональные исследования. С их помощью специалист получает информацию о нарушениях в соотношении важных гормонов и, на основании полученных данных, может назначить курс терапии для их коррекции.
• КТ и биопсия играют важную роль в диагностике гиперплазии других органов.

После получения всех результатов обследования, врач назначает эффективные методы терапии, а в ряде случаев, единственно возможным становится применение оперативных способов лечения.

Гиперплазия эндометрия поддается коррекции с использованием гормональных контрацептивов. Точное следование выбранной врачом схеме приема и дозировке препаратов позволяет эффективно бороться с болезнью.


При атипичной форме гиперплазии, врачи рекомендуют прибегнуть к операции, чтобы исключить развитие рецидива и перерождения тканей в недоброкачественную опухоль. В этом случае, показано полное удаление матки или гистерэктомия. Выскабливание позволяет удалить пораженный эндометрий при незначительном развитии патологии.

Терапия с применением лекарственных средств способствует ускорению реабилитационного периода.

Криодеструкция используется для удаления пораженных тканей под воздействием низких температур. Лазерная терапия, в большинстве случаев, дает весьма неплохие результаты при лечении.

Профилактика гиперплазии эндометрия

Врачи советуют:
• Посещать гинеколога не реже двух раз в течение года;
• Отказаться от абортов;
• Вести активный образ жизни в сочетании с полноценным рационом питания;
• Проходить регулярное обследование и своевременно лечить сопутствующие заболевания.

Народные методы лечения

Среди народных средств лечения наибольшее признание получили:

• Отвары и настои крапивы. Она обладает кровоостанавливающим действием, поэтому широко используется для лечения кровотечений. 200г растения на 0,5литра спирта. Настаивается средство в течении 14-15 суток, а затем принимать по 1 чайной ложке двукратно в сутки.

• Сок корня лопуха и золотого уса. Приготовить по 1 литру сока каждого растения, а затем принимать смешанный состав по 1 столовой ложке дважды в сутки на протяжении 6 месяцев.

• Экстракт пиона, разведенный в соотношении 1:2. Дозировка пиона составляет 2мл. принимается с водой трижды в сутки.

fitfan.ru

Гиперплазия — причины


Причинами развития гиперплазии, стимулирующими пролиферацию клеток, могут служить:

— расстройства регуляции процессов роста и обмена, нарушение корреляционных связей в системе внутренней секреции, усиление преобладания функций определенных органов, под влиянием тканевых стимуляторов роста – канцерогенных и бластомогенных веществ, продуктов тканевого распада и т.д.;

— наследственная отягощенность – рак молочной железы и половых органов, миома матки, гипертоническая болезнь и т.д., заболевания и расстройства менструальной и репродуктивной функции, гиперпластические процессы, оперативное вмешательство на половых органах;

— сопутствующие – ожирение, гипергликемия, мастопатия, расстройство ответственной за гормональный метаболизм функции печени, эндометриоз.

Гиперплазия — симптомы

При заболевании чаще всего явно выражены следующие симптом:

— межменструальные кровянистые выделения;

— возникающие после задержки менструального цикла, маточные кровотечения – короткие по времени, но с обильной кровопотерей или продолжительные по длительности с умеренной кровопотерей;

— частые отклонения, прекращения или остановки менструального цикла, а так же скудные предменструальные и межменструальные сукровичные выделения при нормальном менструальном цикле.

Гиперплазия — диагностика

Для постановки диагноза необходимо:
— ультразвуковое исследование с использование трансвагинального датчика;
— выскабливание слизистой тела матки и цитологическое исследование материала. Проводить выскабливание лучше с началом кровотечения или накануне менструации. После чего необходим осмотр матки с помощью оптического зонда. Степень активизации гиперпластических процессов можно определить при помощи радиоизотопного исследования.

Гиперплазия — способы лечения

При выборе методов лечения происходящих гиперпластических процессов необходимо учитывать особенности: показания обследования, возраст больной, другие гинекологические заболевания.

Процесс лечения разделяется на 3 категории – хирургическое, медикаментозное и комбинированное.
Хирургическое включает проведение выскабливания слизистой матки с целью диагностики или с целью остановки кровотечения. Проводиться методом лазерной аблации – прижиганием. В случае низкой эффективности или рецидивов, может быть назначено гистерэктомия – удаление матки.

Медикаментозное, направленное на снижение уровня эстрогенов, проводиться в основном группой препаратов к которым относятся аналоги прогестерона и агонисты гонадропина рилизинг-гармона. Комбинированное включает в себя гормональную терапию и хирургическое вмешательство.

zhenskoe-mnenie.ru

Тема 13: Ретровирусы. Вирус иммунодефицита человека.

Актуальность темы:Первые ретровирусы были обнаружены в начале XX в. Эллерманном, Бангом и Раусом, установившими вирусную природу эритробластоза и саркомы кур.

Семейство Retroviridae, объединяющее около 150 видов однонитевых РНК-содержащих, обратнотранскрибирующихся вирусов.

Ретровирусы имеют уникальный путь передачи генетической информации. Геном ретровирусов состоит из двух идентичных молекул РНК, т.е. является диплоидным. В составе ретровирусов есть особый вирусоспецифический фермент – обратная транскриптаза или ревертаза, с помощью которой осуществляется процесс обратной транскрипции, т.е. на матрице геномной РНК синтезируется комплементарная однонитевая ДНК (кДНК). Комплементарная нить ДНК копируется с образованием двунитевой комплементарной ДНК, которая интегрирует в клеточный геном и в его составе транскрибируется в иРНК. Синтез белков для этих вирусов осуществляется по схеме:

геномная РНК вируса→комплементарная ДНК→транскрипция иРНК→транскрипция белка вируса.

В самостоятельное семейство они были выделены лишь в 1974 г. В латинском варианте их названия приставка retro(обратный) обозначает обратную направленность потока генетической информации (не от ДНК к РНК, а наоборот, от РНК к ДНК).

Таким образом, ретровирусы плюс-нитевые диплоидные РНК вирусы, содержащие фермент обратную транскриптазу, которая на матрице РНК вируса синтезирует минус-нить ДНК, с которой копируется плюс-нить ДНК с образованием двойной нити ДНК.

Ретровирусы имеют сферическую форму, размер 80-130 нм. Вирион имеет суперкапсид и нуклеокапсидную сердцевину, кубический тип симметрии (капсид икосаэдральный). Типичным является наличие обратной транскриптазы (РНК-зависимой ДНК-полимеразы),связанной с геномом – однонитевой плюс-РНК в виде комплекса из двух идентичных субъединиц.

Вирусы содержат протеины: группового антигена (gag), полимеразный протеин (pol) и белки оболочки(env).

Семейство ретровирусов включает 7 родов.

Характеристика ретровирусов (семейство Retroviridae)

Род

Типовой вид и некоторые представители рода

Alphretrovirus

Вирусы лейкоза, саркомы птиц, саркомы рауса кур

Betaretrovirus

Вирус рака молочных желёз мышей, эндогенный ретровирус человека, вирус обезьян Мезон-Пфайзера

Gammaretrovirus

Вирусы саркомы и лейкемии мышей, кошек, приматов

Deltaretrovirus

Вирус лейкемии крупного рогатого скота, лимфотропные вирусы Т-клеток человека (HTLV-1, -2)

Epsilonretrovirus

Вирус саркомы кожи

Spumavirinae

«Пенящие» вирусы, обезьян, бычий cинцитиальный вирус

Lentivirinae

Вирус иммунодефицита человека, вирус Мэди/Висна

Следует отметить, что патогенностью для человека обладает ограниченная группа ретровирусов:

Вирусы

Тип поражения

Т-клеточные лимфотропные вирусы человека (HTLV):

HTLV-I

Вызывает Т-клеточные лимфомы и миелопатии (тропи-ческий спастический парапарез)

HTLV-II

Прямых доказательств патогенного действия нет; выделяют при хронических лимфолейкозах.

ВИЧ-1

Вызывает ВИЧ-инфекцию

ВИЧ-2

Близок к ВИЧ-1; также способен вызывать ВИЧ-инфекцию, встречается преимущественно в Западной Африке

ВИРУС ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД), или AIDS (от англ, acquired immunodeficiency Syndrome), — тяжелое заболевание, вызываемое вирусом иммунодефицита человека — ВИЧ, или HIV (от англ, human immunodeficiency virus), поражающим преимущественно иммунную систему. Болезнь характеризуется длительным течением, полиморфностью клинических проявлений, высокой летальностью, передается в естественных условиях при половых контактах, а также с кровью при медицинских манипуляциях и способна к быстрому эпидемическому распространению.

ВИЧ открыт в 1983 г. американским ученым Р. Галло и французским исследователем Л. Монтанье одновременно и независимо друг от друга. Большинство исследователей склоняются к мысли об африканском происхождении заболевания и его распространении в США через страны Карибского бассейна, т.к. ещё в начале 70-х гг. у жителей некоторых африканских стран обнаруживали ATк ВИЧ. К настоящему времени идентифицировано два вида ВИЧ.Первый превалирует при клинических формах СПИДа, первоначально обнаружен в Центральной Африке, а позднее и в других регионах. Второй преимущественно выделяют в Западной и Центральной Африке. ВИЧ-2 проявляет более низкую вирулентность. После открытия Гэлло вирус относили к лимфотропным Т-клеточным ретровирусам; но более поздние исследования выявили имеющиеся существенные отличия.

Таксономия.ВИЧ отнесен к семейству Retroviridae, подсемейству Lentivirinae.

Морфология и культивирование.ВИЧ — сравнительно просто устроенный РНК-содержащий вирус, имеет сферическую форму, размер около 100 нм. Двуслойная липидная оболочка пронизана гликопротеидными антигенами gp120 и gp41 (домены gpl60). Сердцевина вируса имеет конусовидную форму и состоит из капсидных белков р24 и р25, матриксных белков, и белков протеаз. РНК — двухспиральная, для осуществления процесса репродукции ВИЧ имеет обратную транскриптазу или ревертазу (она же РНК-зависимая ДНК-полимераза). Вирус очень трудно культивируется в искусственных условиях, размножается только в культурах лимфоцитов, накопление невысокое.

Стадии взаимодействия ВИЧ с клеткой-мишенью:

  1. Связывание вириона с поверхностью клетки. Резекция вируса.

  2. Слияние мембраны вируса и клетки. Проникновение вируса.

  3. Высвобождение нуклеотида и геномной РНК-вируса.

  4. Синтез провирусной ДНК на матрице геномной РНК-вируса.

  5. Интеграция генома провируса в геном клетки.

  6. Латентный период, в течении которого ДНК-провируса интегрировано в геном.

  7. Активация процесса транскрипции с ДНК провируса, трансляция белков вируса.

  8. Активная репликация вируса, т.е. продукция всех компонентов вируса и формирование из них зрелых дочерних вирионов.

  9. Высвобождение вирионов и отдельных белков ВИЧ из клетки хозяина во внешнюю среду и беспрепятственное заражение других клеток. Цитопатогенные инфекции ВИЧ.

Антигенная структура.ВИЧ имеет ряд поверхностных (gp160, gp120, gp41) и сердцевинных (р24, р18 и др.) антигенов, определяющих его серологические свойства. В настоящее время выделяют две антигенные разновидности вируса: ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Основные антигены вызывают образование антител у инфицированных людей; вначале появляются антитела к gp120, gp41, затем р24, которые длительно сохраняются в крови.

ВИЧ обладает уникальной антигенной изменчивостью, которая в сотни и тысячи раз превосходит изменчивость вируса гриппа, благодаря тому, что скорость его транскрипции значительно выше, чем у других вирусов. Это затрудняет диагностику и специфическую профилактику ВИЧ-инфекции.

Факторы патогенности.ВИЧ обладает лимфотропностью благодаря тому, что на лимфоцитах Т-хелперах существуют в норме рецепторы CD-4, имеющие сродство к белку gp120 вируса. Это создает благоприятные условия для прикрепления вируса к лимфоцитам, проникновения их в клетку и последующего размножения в лимфоците. В результате размножения ВИЧ в лимфоцитах последние разрушаются и погибают или снижают свою функциональную активность. Однако ВИЧ поражает не только Т4-лимфоциты, но и другие клетки (нервные, В-лимфоциты, макрофаги, клетки Лангерганса), которые имеют рецепторы типа CD-4, как у Т-лимфоцитов. Поражение иммунных и других клеток приводит к снижению защитных функций иммунной системы, развитию иммунодефицитного состояния и проявлению в результате этого вторичных заболеваний инфекционной и неинфекционной природы.

Культивирование.Культивируется ВИЧ на культуре клеток Т-лимфоцитов и моноцитов человека, но для этого требуется присутствие интерлейкина-2 (ИЛ-2).

Резистентность.ВИЧ сравнительно малоустойчив в окружающей среде, а также к физическим и химическим факторам. При комнатной температуре сохраняется до 4 сут; через 5-10 мин инактивируется после обработки спиртом, эфиром, гипохлоритом, быстро гибнет при действии моющих средств, губительна солнечная радиация, искусственное УФ излучение, ионизирующая радиация.. Кипячение быстро убивает вирус, прогревание до 800С обезвреживает его в течение 6-7 мин, а до 600С — в течение 30 мин.

Имеются данные, что ВИЧ теряет активность при воздействии ферментов слюны и пота. Однако вирус может длительно (до 2 недель) сохраняться в высушенном состоянии, в высохшей крови, а в донорской крови может сохраняться годами.

Восприимчивость животных.К ВИЧ чувствителен только человек; отдельные проявления ВИЧ-инфекции можно вызывать лишь у обезьян шимпанзе, у которых, однако, симптоматика СПИДа не развивается.

Эпидемиология.ВИЧ-инфекция впервые зарегистрирована в 1980-1981 гг. в США среди гомосексуалистов, затем среди лиц, страдающих гемофилией, которым для лечения часто проводят переливания крови, а впоследствии среди наркоманов и проституток.Источником инфекцииявляются только больной человек и носитель ВИЧ. Заражение происходит при половом контакте и парентеральном введении ВИЧ-инфицированных материалов (кровь, сыворотка, плазма, препараты крови), а также использование нестерильных инструментов и приборов, загрязненных кровью больных (шприцы, иглы, системы для переливания крови и т. д.). Возможно внутриутробное инфицирование плода, а также инфицирование ребенка через молоко ВИЧ-инфицированной матери. При бытовых контактах и через кровососущих насекомых вирус не передается.

ВИЧ-инфекция распространена на всех континентах в подавляющем большинстве стран, особенно в Америке, Африке и Европе. Эпидемия ВИЧ-инфекции стремительно распространяется; число больных удваивается через каждые 8-10 мес и за 15 лет достигло нескольких миллионов при 20 млн носителей. ВИЧ-инфекция отнесена к кризисным инфекциям, угрожающим существованию человечества, поэтому ВОЗ разработала меры по ограничению его распространения. Принят закон по борьбе с ВИЧ-инфекцией и в России.

Вирус попадает в кровь при половых контактах (особенно извращенных) или указанных выше медицинских манипуляциях, проникает в клетки, размножается в них, выходит из клеток и распространяется по всему организму. Его можно обнаружить в крови, лимфе, слюне, слезах, сперме, отделяемом влагалища, коже и других жидкостях и клетках.

Патогенез.Проникая в кроветворное русло, ВИЧ инфицирует Т-хелперы и другие клетки на поверхности которых в норме существуют рецепторыCD4 , имеющие сродство к белкуgp120 ВИЧ.

Вирус прикрепляется к Т-лимфоциту, проникает путем эндоцитоза и репродуцируется в лимфоцита. В результате размножения ВИЧ в лимфоците последние разрушаются и теряют свои функциональные свойства.

ВИЧ инфицирует также моноциты, макрофаги, В-лимфоциты, клетки Лангерганса, дентритные нервные клетки и другие, которые имеют рецепторы CD4 как у Т-лимфоцитов.

В результате размножения вируса в различных клетках происходит накопление его органах и тканях, и он обнаруживается в крови, лимфе, слюне, сперме, слезах, моче, поте, каловых массах, содержимом урогенитального тракта, грудном молоке, в гное при воспалительных процессах.

При ВИЧ-инфекции снижается число Т4-лимфоцитов, а также отношение Т48, нарушается функция В-лимфоцитов, снижается и нарушается продукция комплемента, интерлейкинов, интерферона, в результате чего наступает дисфункция иммунной системы и расстройство ее деятельности. Вследствие поликлональной активации В-лимфоцитов вирусом возможно повышение уровня иммуноглобулинов. В результате иммунодепрессии, подавления клеточного и гуморального звена иммунитета организм становится беззащитным против экзогенных (бактерии, вирусы, грибы, простейшие) и эндогенных (опухолевые и другие клетки) антигенов. Этот механизм лежит в основе возникновения вторичных болезней и клинических проявлений ВИЧ-инфекции.

Клиника.ВИЧ-инфекция, по акад. В. И. Покровскому с 1989 года, характеризуется несколькими стадиями:

I. Стадия инкубации.

Установлено, что инкубационный период(от момента инфицирования до первых клинических проявлений или сероконверсии) продолжается от 2—3 нед до 1—2 мес, а по некоторым данным и до 3—5 лет.

II. Стадия первичных проявлений:

А — острая лихорадочная фаза;

Б — бессимптомная фаза;

В — персистирующая генерализованная лимфаденопатия.

Однако в крови определяются ВИЧ-антитела. Эта стадия может длиться годами (10-15 лет). В этот период защитные системы организма сдерживают репродукцию возбудителя.

III. Стадия вторичных заболеваний:

А — потеря массы тела менее 10%; поверхностные грибковые, вирусные, бактериальные поражения кожи и слизистых оболочек; опоясывающий лишай; повторные фарингиты, синуситы;

Б — прогрессирующая потеря массы тела более 10%; необъяснимая диарея или лихорадка более 1 мес; волосатая лейкоплакия; туберкулез легких; повторные или стойкие бактериальные, вирусные, грибковые, протозойные поражения внутренних органов (без диссеминации) или глубокие поражения кожи и слизистых оболочек; повторный или диссеминированный опоясывающий лишай; локализованная саркома Капоши;

В — генерализованные бактериальные, вирусные, грибковые, протозойные, паразитарные заболевания; пневмоцистная пневмония; кандидоз пищевода; внелегочный и атипичный туберкулез; кахексия; диссеминированная саркома Капоши; поражения ЦНС различной этиологии.

IV. Терминальная стадия: развиваются кахексия (резкое уменьшение массы тела), адинамия, деменция (слабоумие) и другие явления при снижении всех иммунологических показателей.

Считают, что только терминальную стадию можно относить к собственно СПИДу, все предыдущие следует трактовать как ВИЧ-инфекцию.

Летальность при СПИДе достигает 100 %.

Для людей, пораженных ВИЧ-инфекцией, характерны 3 группы заболеваний – оппортунистические инфекции, опухолевые болезни и поражение ЦНС.

Средняя продолжительность жизни инфицированного человека примерно 7-15 лет.

Иммунитет.Иммунитет носит гуморальный и клеточный характер. Роль антител недостаточно выяснена.

Лабораторная диагностика.Вирусологическая и серологическая диагностика сводится к определению в жидкостях и тканях организма (сыворотка крови, лимфоциты, макрофаги, сперма, слюна, содержимое влагалища и др.) вируса или его антигенов, а также антител к ВИЧ в сыворотке крови. Вирус выделяют в культуре клеток лимфоцитов, что довольно трудно в обычных условиях. Антитела к ВИЧ определяют в основном с помощью ИФА, подтверждая положительные результаты, используя метод иммуноблоттинга.

Наличие ВИЧ в крови можно выявить в различные сроки, обычно одновременно с появлением белка р24. Растворимый р24 антиген может быть выявлен в кровотоке не ранее чем через 5-10 суток после заражения. Вирусемия достигает пика к 10-20 суткам после заражения и продолжается до появления специфических антител. В крови больного появляются вируснейтрализующие антитела против gp120 иgp41, р24. ВИЧ антитела появляются через 2-4 недели после инфицирования и определяются на всех стадиях ВИЧ-инфекции и при СПИДе.

В настоящее время наиболее чувствительными и специфичными признаны ИФА и метод вестернблота.

Выявить ВИЧ-инфекцию, т.е. вирус, в инкубационном и раннем клиническом периоде можно при помощи ПЦР.

С помощью ИФА определяют антитела к белкам gp41,gp120,p24.

В связи с тем, что gp120 имеет структурное и антигенное сходство с рецепторами некоторых клеток человека, в организме могут появляться антитела, родственные антителам противgp120. В этом случае могут быть ложноположительные результаты ИФА. Поэтому все положительно реагирующие сыворотки исследуемых подвергаются дополнительному анализу с помощью метода иммуноблотинга или вестернблотинга. В основе этого метода лежит идентификация исследуемых антител после электрофоретического разделения их и последующего тестирования с помощью меченых антивидовых антител. Метод вестернблот позволяет обнаружить специфические антитела в сыворотке к р24,gp41 либоgp120.

Клинический и серологический диагнозы подтверждаются иммунологическими исследованиями, если они указывают на наличие иммунодефицита у обследуемого пациента.

Лечение.Лечение неэффективно. Некоторые результаты дает применение азидотимидина, подавляющего репликацию вируса в клетке.

Препараты, используемые для лечения ВИЧ инфицированных пациентов, разделены согласно их действию на различные стадии репликации ВИЧ:

1. Препараты, ингибирующие обратную транскриптазу: азидотимидин, ставудин.

Лечение азидотимидином продолжает жизнь больным ВИЧ-инфекцией в среднем на 1,5-2 года. Фосфазид – отечественный препарат, более эффективен и менее токсичен, чем азидотимидин.

2. Препараты, ингибирующие протеазы: саквиновир, ритонавир и др.

Основная перспектива их терапевтического использования – совместное применение с ингибиторами обратной транскриптазы.

3. Комбинированная терапия: ингибиторами обратной транскриптазы и ингибиторами протеаз.

Профилактика.Специфическая профилактика не разработана.

В течение длительного времени предпринимаются попутки разработать вакцину против ВИЧ, однако надежной и безопасной вакцины против ВИЧ не существует. Созданы вакцины на основе методов генной инженерии. Решение вопроса об эффективности этих вакцин требует значительного времени.

Основные меры борьбы сводятся к пресечению возможностей инфицирования при половых контактах (механические способы защиты), борьбе с проституцией, наркоманией и гомосексуализмом; исключению условий передачи ВИЧ при медицинских манипуляциях (одноразовые шприцы, иглы, системы для переливания крови, проверка доноров и препаратов крови на ВИЧ и т. д.); санитарно-просветительной работе. С целью ограничения распространения ВИЧ-инфекции Минздравом утверждены соответствующие правила медицинского освидетельствования на выявление заражения вирусом иммунодефицита человека, регламентирующие комплекс профилактических мероприятий по борьбе с этой чрезвычайно опасной болезнью.

Конкретне цели:

  1. Знать эпидемиологическую ситуацию на заболеваемость ВИЧ в Украине.

  2. Знать классификацию ретровирусов и патогенных для человека представителей рода Lentivirus.

  3. Объяснить почему вирусы называются ретровирусами.

  4. Изучить пути передачи ВИЧ-инфекции и ее патогенез.

  5. Ознакомиться с методами лабораторной диагностики и научиться трактовать результаты исследования.

  6. Выучить препараты для лечения ВИЧ-инфекции.

Уметь:

  1. Проводить отбор материала для лабораторных исследований в соответствии со стадией заболевания ВИЧ/СПИД.

  2. Правильно оценивать результаты методов лабораторной диагностики и делать выводы.

Теоретические вопросы:

  1. Классификация ретровирусов.

  2. Особенности строения ВИЧ. Антигенная структура.

  3. Группы риска, пути заражения и патогенез ВИЧ-инфекции.

  4. Клетки-мишени ВИЧ, механизм иммуно-супрессивного действия ВИЧ.

  5. Стадии ВИЧ-инфекции. ВИЧ-ассоциированные инфекции.

  6. Особенности иммунитета.

  7. Лабораторная диагностика ВИЧ-инфекции и СПИДа.

  8. Перспективы иммунопрофилактики ВИЧ-инфекции.

  9. Этиотропная терапия, механизм действия антиретровирусных препаратов.

Практические задания, выполняемые на занятии:

  1. Зарисовка в протокол структуры ВИЧ.

  2. Изучение по таблице метода ИФА.

  3. Ознакомление с лабораторией и аппаратурой для постановки ИФА.

  4. Оформление протокола.

Литература:

  1. Пяткін К.Д., Кривошеїн Ю.С. Мікробіологія з вірусологією та імунологією.– Київ.: Вища шк., 1992.– 431с.

  2. Воробьев А.В., Биков А.С., Пашков Е.П., Рыбакова А.М. Микробиология.– М.: Медицина, 1998.– 336с.

  3. Медицинская микробиология /Под ред. В.И. Покровского.– М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001.– 768с.

  4. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология /Учебник для медицинских ВУЗов, Санкт–Петербург «Специальная литература», 1998.– 592 с.

  5. Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. Микробиология /Учебник.– 2-е изд., перераб. и доп.– М.: Медицина, 1983,- 512с.

  6. Конспект лекции.

Дополнительная литература:

  1. Тiтов М.В. Iнфекцiйнi хвороби.- К., 1995.– 321с.

  2. Шувалова Е.П. Инфекционные болезни.- М.: Медицина, 1990.- 559 с.

  3. БМЭ.- Т. 1, 2, 7.

  4. Гайдаш І.С., Флегонтова В.В. Медична вірологія.– Луганськ, 2002.– 357 с.

Короткие методические указания к практическому занятию:

В начале занятия проводится проверка уровня знаний студентов по теме.

Самостоятельная работа состоит из изучения структуры вируса по рисункам, слайдам и зарисовки ее в протокол. Дальше студенты знакомятся с лабораторией и аппаратурой для ИФА, по таблицам изучают иммуноферментный метод диагностики.

В конце занятия проводится тестовый контроль и анализ итоговых результатов самостоятельной работы каждого студента.

studfiles.net

Комментарии

Опубликовано в журнале:
Международный Медицинский Журнал »» 6 / 2001

Кристофер Пауэр
Лаборатория нейровирологии, Неврологическая исследовательская группа, г. Калгари, провинция Альберта, Канада

TRENDS in Neurosciences, Vol. 24, No. 3, March 2001.

Ретровирусы представляют важную группу РНК-вирусов, которые вызывают ряд болезней нервной системы. Более того, потенциальную угрозу представляют вновь выявленные ретровирусные инфекции нервной системы и некоторые ритровирусные векторв или белки, используемые как переносчики генов. Данная статья описывает различные ретровирусы и их этиологическую роль в развитии болезней нервной системы, или, по другому, нейровирулентностъ. Специфические последовательности в пределах ретровирусных генов могут быть ответственны за нейровирулентностъ. Другой механизм заключается в активации иммунных реакций хозяина нейровирулентны-миретровирусами, что запускает нейропатогенетический каскад, медиаторами которого служат провоспалительные и нейротоксичные молекулы, а заканчивается все смертью нейрона. Таким образом, ретровирусные инфекции нервной системы иллюстрируют молекулярное взаимодействие между определенными вирусными возбудителями инфекций и патологическими реакциями хозяина; результатом такого взаимодействия является нейровирулентностъ.

Значение вирусных инфекций нервной системы все время возрастает, что видно по появлению за последние 5 лет нескольких глобальных нейрови-русных эпидемий [1]. Кроме того, повышается интерес в использовании вирусных векторов для генной экспрессии и для лечения заболеваний головного мозга [2]. Инфекцию считают нейровирусной, если она соответствует следующим критериям: нейроинвазивность, или проникновение вируса в нервную систему; нейротропизм (см. список терминов) или инфицирование вирусами клеток головного мозга, причем селективно инфицируются нейроны (это и называется нейротропизмом); и нейровирулентность или заболевание нервной системы, индуцированное вирусами. Хотя многие ретровирусы удовлетворяют этим критериям, но некоторые ретровирусные свойства усложняют их ней-робиологию, среди этих свойств: 1) предрасположенность к геномным мутациям; 2) способность вызывать как врожденный, так и адаптационный иммунный ответ в нервной системе; 3) способность вызывать патологические изменения за пределами нервной системы.

Структура и цикл жизни ретровирусов
Ретровирусы образуют большую семью оболочечных РНК-вирусов, которые паразитируют на многих видах (рис. 1а) [3]. Эти РНК-вирусы называются ретровирусами, потому что, для них характерна уникальная обратная транскрипция с РНК на вспомогательную ДНК провируса, которая затем интегрируется в хромосомную ДНК хозяина (рис. 1b). После этой интеграции провирус, путем транскрипции, синтезирует вирусные вещества, потенциально способные продлить жизнь клетке, что зависит от факторов транскрипции, продуцируемых клеткой хозяина или вирусом. Все ретровирусы, способные к репликации, имеют три главных открытых фрагментов считывания (в пределах генов gag, pol и env, — см. глоссарий) (рис. 1с). Однако, некоторые группы ретровирусов, такие как лентивирусы, содержат некоторые вспомогательные гены, которые регулируют вирусную репликацию, способность к инфицированию и транскрипцию. Непрочитанный длинный концевой повтор (long terminal repeat — LTR), который располагается на фланге открытых фрагментов считывания и действует как единица промоции, необходим для транскрипции всего вирусного генома и начала транскрипции отдельных вирусных генов. Ретровирус-ный геном представляет не что иное, как линейную молекулу РНК, размером примерно 10 kb [3], которая существует в виде дупликата в интактной вирусной частице или вирионе. Специфические ретровирусные белки, такие, как обратная транскриптаза, интеграза и протеаза кодируются в pol, и они необходимы, соответственно, для вирусной репликации, интеграции и сборки. Ген gag кодирует белки, необходимые для внутриклеточной сборки вируса и его высвобождения из клетки. Ген env кодирует структурные белки (структурная единица поверхности и трансмембранная структурная единица), которые необходимы для связывания с поверхностными молекулами клеток, служащих как рецепторы и медиирующих вход в клетку. У некоторых ретровирусов именно трансмембранные белки ответственны за нейровирулентность, убивая нейроны посредством прямых или косвенных механизмов [4], в последнем случае вначале инфицируются глиальные клетки, из которых затем высвобождаются нейротоксичные молекулы. В качестве непрямого механизма иногда действует активация (и инфицирование) клеток, ответственных за врожденный иммунитет (макрофаги, микроглия, астроциты) или адаптационный иммунитет (Т или В лимфоциты) в нервной системе.

Ретровирусная гиперплазия

Рис. 1. Ретровирусное филогенетическое дерево, жизненный цикл и репрезентативные структуры генома.
a) На филогенетическом дереве показано несколько нейротропных ретровирусов, в том числе — ретровирусы типа С [вирусы лейкозов грызунов (MuLV) и птиц(АLV), а также вирус, тропный к Т-лимфоцитам человека(НТLV)], лентивирусы [вирусы иммунодефицита человека (ВИЧ-1), обезьян (SIV), кошек (FIV) и вирус visna-maedi (VMV)], спумавирусы и эндогенные ретровирусы человека (HERV-K и HERV-C).
b) Жизненный цикл ретровирусов включает связывание вириона с рецептором клетки хозяина, вход в клетку, затем следует обратное транскрибирование с последующей интеграцией в геном хозяина. Вирусные транскрипты полной длины и отдельные вирусные мРНК синтезируются в ядре клетки, они служат информационным материалом для кодирования как структурных, так и регуляторных белков, которые создают предпосылки для самосборки вирусов и почкования новых вирионов.
c) В качестве наглядного примера представлены геномы ретровируса типа С (MuLV) и лентивируса (ВИЧ-1), показаны важнейшие структурные гены ретровирусов (gag, pol, env), отображена высокая степень сложности генома лентивирусов, обусловленная присутствием дополнительных генов, в том числе, -rev, tat, vif, vpu, nef, vpr.

Иммунологические нарушения, вызываемые некоторыми ретровирусами, приводят ко вторичным инфекциям за пределами нервной системы и к злокачественным процессам в нервной системе. Однако, настоящая статья рассматривает только прямую нейровирулентность ретровирусов, с особым вниманием к механизмам нейровирулентности и ней-ротропизма, кроме того, всесторонне описываются ретровирусы типа С (также именуемые онкогенными), в том числе, вирус лейкемии грызунов (MuLV) и вирусы, тропные к человеческим Т-лимфоцитам (HTLV), а также лентивирусы, такие, как вирусы иммунодефицита человека. Нейротропные
штаммы этих вирусов изучались широко. Они способны вызвать серьезные нарушения здоровья у человека.

Ретровирусы типа С (другое название — онкогенные ретровирусы)
Ретровирусы типа С (онкогенные) проявляют нейровирулентность в целом ряде биологических видов, таких, как человек, кошки, грызуны и птицы [4] (таблица 1), что иногда сопровождается параллельным поражением иммунитета. Структура генома этих вирусов проще, чем у лентивирусов, а именно, их геномы включают три структурных гена (два LTR и, в некоторых случаях, имеется добавочный ген). К нейротропным ретровирусам типа С относятся вирусы лейкоза грызунов (MuLV), кошек (FeLV) и птиц (ALV), а также вирусы, тропные к лимфоцитам Т у человека (HTVL-1 и HTVL-2).

Таблица 1. Типичные нейротропные ретровирусы: штаммы, нейропатология и клеточный тропизм.

Группа
ретровирусов
Вирус Патоструктурные измененияв нервной системе а) Клетки нервной системы инфицированные in vivo
Тип С CasBrE губчатость, глиоз (СМ) эндотелий, нейроны, глия
NE-8 губчатость, глиоз (СМ, СтМ, Мзж) эндотелий, астроциты, нейроны
FrCas е) губчатость, глиоз (СМ, СтМ, Мзж) эндотелий, микроглия, нейроны, олигодендроциты
Fr98D губчатость, глиоз (Мзж, БВ, СВ) микроглия, нейроны (?)
MoMuLV-tsl губчатость, глиоз (СМ, СтМ, Тал, СВ,БВ) эндотелий, астроциты, макрофаги
PCV-211 губчатость (Пол, СМ, СтМ, Мзж, БВ) эндотелий
TR1.3 кровоизлияние (Мзж) эндотелий
LP-BM5 глиоз (Пол, Мзж, БВ) астроциты, микроглия, сосудистое сплетение
WB91-GV глиоз олигодендроциты, астроциты
HTLV-I/II демилиенизация, глиоз, лимфоцитарнаяинфильтрация (СМ) лимфоциты, астроциты
Лентивирусы вирус иммуно-
дефицита человека
глиоз, микроглиальные узелки, многоядерные гигантские клетки, диффузноепобледнение миелина(СМ, Пол, Мзж, БВ, СВ, ПН) макрофаги, микроглия, астроциты
вирус visna-maedi глиоз, периваскулярное воспаление, демиелинизация (БВ) макрофаги, микроглия, астроциты
вирус иммуно-
дефицита кошек
периваскулярное воспаление, глиоз, микроглиальные узелки (БВ, СВ, Мзж, СМ, ПН) макрофаги, микроглия
вирус карпального артрита/энцефалита глиоз, демиелинизация (БВ) макрофаги и микроглия
вирус инфекционной
анемии лошадей
эпендимит, периваскулрное воспаление (Мзж) клетки периваскулярных зон и мозговых оболочек
вирус иммуноде-
фицита коров
периваскулярное воспаление (БВ) глиальные клетки
вирус иммуноде-
фицита обезьян
периваскулярное воспаление, глиоз, многоядерные гигантские клетки (БВ, Мзж, СВ, СМ) макрофаги, микроглия, астроциты, эндотелий

а) Нейроструктурные изменения даны на основании гистологических заключений. Губчатые изменения и глиоз могут сопровождаться повреждением нервной системы и потерей ее структур, что может быть не заметным при гистопатологиче-ском исследовании.
Сокращения:
СтМ — ствол головного мозга; Мзж — мозжечок; Пол. — большие полушария; БВ — белое вещество; СВ — серое вещество; ПН — периферическая нейропатия; СМ — спинной мозг; Тал — таламус; БВ — белое вещество.

Вирусы MuLV
Вирусы MuLV образуют самую большую группу нейротропных ретровирусов. У пораженных грызунов развиваются разнообразные нарушения движений, — чаще всего отмечаются: тремор, паралич задних лап и отсутствие координации [5]. Некоторые штаммы MuLV, попадая в головной мозг, первично инфицируют глиальные клетки, такие, как микроглия, астроциты и олигодендроциты, хотя несколько MuLV инфицируют нейроны. Было выделено несколько рецепторов к MuLV на поверхности клеток [3], в том числе — переносчик катионных аминокислот, тСАТ-1 [6], но до сих пор не известие функционирует ли эта молекула как рецептор цен тральной нервной системы. Считается, что в естест венных условиях MuLV проникают в головно] мозг либо с помощью ими инфицированных лейко цитов, которые перемещаются по нервной системе либо путем инфицирования эндотелиальных кле ток головного мозга. Патологические изменения в нервной системе, вызываемые MuLV, также зависят от конкретного штамма, хотя чаще всего ветречаются «губчатые» изменения или потеря паренхимы ЦНС во всех секторах спинного мозга и ствола.
Следует отметить, что один вид MuLV вызывает геморрагические изменения, подобные инсульту, что отражает его селективный тропизм к эндотелиаль-ным клеткам (таблица 1).

Нейропатологические механизмы развития MuLV-инфекции являются примером взаимодействия разных последовательностей в геноме ретровируса, обычно расположенных в генах env или gag, и параллельно действует патологическая реакция организма-хозяина, определяемая генотипом мыши. Например, у штамма Fr-98 MuLV два отдельных участка гена env регулируют реализацию нейровирулентности в особых мышиных линиях [7], при этом нейровирулентность проявляется в разных нейроповеденческих нарушениях, приводящих к смерти. В отличие от этого штамма, его штамм-предшественник, хотя и имеет похожий клеточный тропизм (микроглия), но авирулентен в отношении нервной системы. У некоторых разновидностей MuLV нейровирулентности способствуют изменения во внутриклеточном цикле и в экспрессии белков MuLV, кодируемых геном env, а также изменения уровня вирусной репликации в головном мозге [7]. Патологические реакции хозяина, инициируемые инфекцией MuLV, остаются плохо изученными, но обнаруживалась корреляция между нейро-вирулентностью и повышенным про-воспалитель-ным образованием цитокинов в гиальных клетках [9]. К другим патологическим реакциям хозяина, индуцируемым инфекцией MuLV, относятся изменение проницаемости гематоэнцефалического барьера и повышение внеклеточной концентрации глутамата, что ведет к смерти нейрона посредством механизма внешней цитотоксичности [10].

Проведено картирование некоторых участков генов хозяина, ответственных за резистентность к неврологическому заболеванию, индуцируемому MuLV. К этим участкам относятся FV-1, FV-4 и Akvr-1, кодирующие эндогенные ретровирусные гены env и gag, которые мешают проявлениям нейровирулентности, так как связываются с предполагаемым рецептором к вирусу, или, может быть, блокируют этап после входа [5]. Кроме того, нейровирулентность, вызванная несколькими разновидностями MuLV, зависит от возраста хозяина, причем новорожденные имеют повышенную подверженность, ввиду слабости иммунной защиты.

Вирусы HTVL
HTVL-1 и HTVL-2 — это ретровирусы, которые вызывают неврологические нарушения или неопла-зию у человека, впрочем, одновременно эти два вида нарушений встречаются редко [11]. У небольшой (<1%} доли взрослых больных, инфицированных HTVL-1 или HTVL-2 развивается прогрессирующая миелопатия, характеризующаяся воспалением, особенно выраженным в грудном отделе спинного мозга. Белки и геном вирусов [12] выявлялись в астроцитах и лимфоцитах в зонах поражения спинного мозга, но вот рецептор к вирусу, требующийся для вхождения вирусов в клетку, остается неизвестным. Считается, что подобно MuLV, HTVL-1 или HTVL-2 проникают в нервную систему, путешествуя в лимфоцитах. Определенные гаплотипы человеческого лейкоцитарного антигена коррелировали с повышенной подверженностью к HTVL-индуцирумой миелопатии, которая характеризуется усиленной интратекальной иммунной реакцией к вирусу [13]. Патологические изменения в нервной системе характеризуются лимфоцитарной инфильтрацией и очагами демиелинизации в спинном мозге и окружающих оболочках, что сопровождается поражением и потерей аксонов. Механизм повреждения аксонов и миелина, связанный с инфекцией HTVL-1, очевидно, осуществляется через интенсивное воспаление, которое HTVL-1 вызывает в зоне поражения. Цитотоксические лимфоциты (CD8+) (CTL) обнаруживались в биоптатах, что указывает на наличие CTL-опосредованного повреждения ткани. Хотя имеется мало данных о различиях в нейровирулентности между штаммами HTVL-1 или HTVL-2, но есть данные, что отдельные вирусные гены способствуют развитию воспаления. Из исследований in vivo известно, что ген tax, кодируемый HTVL-1, трансактивирует несколько генов хозяина, в том числе, кодирующие цитокины и матриксные металлопротеиназы в лимфоцитах и астроцитах, именно эти вещества, как считается, повреждают миелин и аксоны прямо или через патологическую проницаемость гематоэнцефалического барьера [14].

Лентивирусы
Эта группа ретровирусов привлекает повышенное внимание, ввиду эпидемии ВИЧ — СПИДа, и высокой частоты поражения нервной системы при инфицировании этими вирусами [15]. К лентивиру-сам относятся вирусы иммунодефицита, в том числе, вирус иммунодефицита человека (HIV = ВИЧ), обезьян (SIV), кошек (FIV), коров (BIV), и несколько других вирусов, поражающих копытных, например, вирус visna-maedi (VMV) [16]. Не так давно несколько исследовательских групп получили химеры SIV-HIV (SHIV), которые также проявляют нейротропность [17]. Несмотря на значительное молекулярное разнообразие каждого из нескольких генов лентивирусов, у этих вирусов много общих генетических и биологических характеристик, в том числе, общая организация ретровирус-ного генома, описанная выше. Впрочем, геномы всех лентивирусов содержат множество дополнительных генов, необходимых для способности к ин-фицированию и репликации. Лентивирусов отличает их способность реплицироваться в неделящихся клетках, например, в макрофагах [18], и нейротропность лентивирусов касается, в основном, клеток, происходящих из костного мозга, таких как микроглия и макрофаги, в то время как астроциты и эндотелиальные клетки, очевидно, инфицируются в гораздо меньшей степени [19, 20]. Широко распространено предположение, что лентивирусы проникают в ЦНС с помощью инфицированных макрофагов, пересекающих гемато-энцефалический барьер, с последующим инфицированием клеток микроглии [21] (рис. 2).

Ретровирусная гиперплазия

Рис. 2. Типы клеток, участвующих в патогенезе лентивирусной инфекции.
Вначале происходит инфицирование лимфоцитов и моноцитов крови, затем происходит переход инфицированных клеток через гематоэнцефалический барьер. Считается, что главный тип инфицированных клеток, проникающих в нервную систему — это моноциты/макрофаги, от которых инфекция переходит на периваскулярные макрофаги (PVC), микроглию и астроциты. Инфицированные и активированные макрофаги и микроглия продуцируют молекулы воспаления, в том числе, цитокины, хемокины и матриксные металлопротеиназы (ММР), которые способствуют гибели клетки. Кроме того, функция нейрона нарушается веществами, способными действовать как нейротоксины, к этим веществам относятся: хиноли-новая кислота (QA), цистеин, фактор активации тромбоцитов (PAF) и оксид азота (N0). Вирусные белки могут прямо или косвенно вызывать гибель нейронов, в их числе — белки Tat и env-кодируемые gp120 и gp41. У инфицированных или активированных астроцитов обнаруживается сниженный захват глутамата, таким образом повышается вероятность гибели нейрона через внешние цитотоксические механизмы. Хемокиновые рецепторы служат как ко-рецепторы при инфици-ровании лимфоцитов и макрофагов/’микроглии и могут также модулировать выживание и функционирование нейронов. Сокращения: AMPA-R — АМРА-рецептор; NMDA-R — NMDA-рецептор; TNF-a — фактор некроза опухолей а.

Для некоторых лентивирусов, таких как HIV, SIV и FIV известны рецепторы к вирусам на поверхности клеток, — как в нервной системе, так и вне её, например, рецепторы CD4 или определенные хемокиновые рецепторы, либо сочетания этих рецепторов, такие как CXCR4 и CCR5 [22].

Клиника -нейробихейвориалъные и нейроструктурные особенности
Нейроструктурные и клинико-нейробихейвориальные проявления лентивирусной инфекции широко варьируют, в зависимости от конкретного вида лентивируса и факторов хозяина, например, от возраста и статуса общего иммунитета. Для всех лентивирусов характерно поражение головного мозга, приводящее к деменции или к энцефалопа-тии. Осевой причиной клинико-бихейвориальных симптомов, сопровождающих лентивирусные инфекции, считается повреждение и смерть нейронов вместе с фоновой воспалительной реакцией [20, 23]. Особенно чувствительными к повреждениям, индуцированным лентивирусами, являются отдельные популяции нейронов в базальных ганглиях и в лобной коре, именно в этих зонах макрофа-гальная инфильтрация и степень инфицированности достигают наибольшей величины [24,25]. К морфологическим изменениям относятся: потеря нейронов, вакуолизация дендритов, повреждение аксонов с одновременным глиозом, макрофагальная инфильтрация, наличие гигантских многоядерных клеток и структурно-функциональные нарушения гематоэнцефалического барьера [26, 28]. Однако, как при HIV, так и при лентивирусных инфекциях у животных часто отмечается несоответствие по тяжести между нейроструктурными нарушениями (энцефалит) и клинико-бихейвориальными проявлениями (энфефалопатия) [29, 30].

Вирусные детерминанты вирулентности лентивирусов
Повреждение и гибель нейронов, очевидно, происходят за счет инфицирования их лентивирусами и за счет активации окружающих макрофагов и глии, что вызывает высвобождение веществ с потенциально нейротоксическими свойствами (таблица 2) [31]. Причинно-следственная связь между экспрессией генома лентивирусов и нейровирулентностью доказано разнообразными свидетельствами. К ним относятся сообщения о штамм-ассоциированной нейровирулентности в моделях SIV [32], VMV [33] и FIV [34] и исследования по нейротоксичности вирусных белков, выделенных при HIV, SIV, FIV и VMV [35]. Например, показано, что особая последовательность мутаций в гене env прямо влияет на развитие нейровирулетности, связанной с SIV и FIV.

Таблица 2. Нейромодуляторные и нейротоксичные молекулы, участвующие в патогенезе ретрови-русного поражения нервной системы.

Источник молекул Молекулы
Вирусные белки Белки, кодируемые Env (gp 120, gp 41), Tat.Nef
Молекулы, обра-
зуемые в микро- фагах/микроглии
Токсические факторы с низким молекулярным весом: хинолиновая кислота, глутамат, цистеин, оксид азота, супер-анион, пероксинитрит, Ntox

Производные арахидоновой кислоты (простагландины Е2 и F2; лейко-триены В4 и D4; тромбоксан В2; факторы активации тромбоцитов)

Цитокины: TNF-a, ILlb, IFN-a

Хемокины: МСР-1, RANTES, MIP-la

Матриксные металлопротеиназы: ММР-2, -7, -9

Сокращения: IFN — интерферон; IL — интерлейкин; МСР — белок — хемоаттрактант макрофагов; MIP — белок, ин-гибирующий макрофаги; TNF — фактор некроза опухолей.

Для модели SIV в участке gp41, кодирующем трансмембранный белок, известны конкретные последовательности, без которых нейровирулентность не проявляется, а в модели FIV поверхностная функциональная единица gp95 представляется главным фактором, ответственным за нейровирулентность.

Указанные недавние исследования находят свое зеркальное подтверждение в сообщениях, согласно которым мутации последовательностей HIV-env, обнаруживаемые в головном мозге и в крови, коррелируют с HIV-зависимой деменцией (HIV-dependent dementia — HAD) [36,37]. Функциональные исследования показывают, что, если инфицировать макрофаги рекомбинантными вирусами, которые содержат последовательности env, полученными из головного мозга у больных HAD, то эти макрофаги начнут выделять in vitro нейротоксиче-ские молекулы[38], очевидно, посредством механизма индуцирования пути сигнального переносчика и активатора транскрипции l-Janus-киназы 1 (STAT1-JAK1) и индуцирования металлопротеи-наз [39]. Было показано, что участки протеинов, кодируемых лентивирусным геном env, прямо и косвенно проявляют нейротоксические свойства in vitro и in vivo [40, 41]. К этим последовательностям относятся участок связывания с CD-4 [42] и гипервариантные участки [43] в составе HIV-1 gp!20, причем, их действие, возможно, реализуется через механизм внешней цитотоксичности, в котором участвуют рецепторы к глутамату и потенциал-зависимая активация кальциевых (Са2+) канальцев.

Если в астроцитах трансгенных мышей имеет место экспрессия gp120, то у них отмечаются нейропатологические изменения, включающие астроглиоз, потерю нейронов, и вакуолизацию дендритов, что напоминает энцефалит при ВИЧ [44]. Для других лентивирусных белков, например, Tat при HIV и VMV, gp41 при HIV, Nef при HIV, показаны нейротоксические свойства in vitro и свойство индуцировать экспрессию генов хозяина [35]. Белок Tat находился в центре внимания многих исследований по нейропатогенезу, ввиду удивительного разнообразия его влияния на вирусную транскрипцию, на активацию генов хозяина, а также ввиду его способности вызвать смерть нейронов [45].

Число копий лентивируса или «вирусная нагрузка» является показателем с сильной прогностической силой в отношении прогрессии иммунологической болезни [46, 47], но остается невыясненной корреляция между HAD или наличием лентивирусной энцефалопатии у животных и вирусной нагрузкой на головной мозг [34, 48], хотя в зонах поражения при энцефалите часто выявляются лентивирусные антигены [20,49, 50], а вирусная нагрузка в спинномозговой жидкости имеет корреляцию с нейрови-рулентностью лентивирусов [51, 52]. Как бы то ни было, при исследовании лентивирусов in vivo, получена ценная информация о том, что системная иммуносупрессия также является важным фактором, предсказывающим прогрессирование неврологических нарушений [34, 53, 54]. В этом свете, следует провести взвешенную интерпретацию результатов исследований in vitro.

Факторы хозяина, детерминирующие нейровирулентностъ лентивирусов
Было показано, что многие вещества, выделяемые макрофагами и микроглией, могут принимать участие в патогенезе летивирусной инфекции (таблица 2). Хотя известно, что нейровирулентность лентивирусов осуществляется через активирование молекул воспаления, но до сих пор не рассматривалось влияние мутаций или полиморфизма конкретных про-воспалителъных генов хозяина. Впрочем, HIV-инфицированные лица, гетерозиготные по 32 bр делеции (b-хемокинового рецептора (CCR5), имеют меньший риск развития HIV-обусловленной деменции, по сравнению с лицами со СПИДом, не имеющими подобного полиморфизма [55]. Данный рецептор (CCR5) может быть ключевым компонентом развития лентивирусной нейровирулент-ности, ввиду того, что он необходим для инфицирования микроглии и макрофагов головного мозга вирусами HIV и SIV, а также ввиду способности CCR5 модулировать внутриклеточные сигналы при многих про-воспалительных реакциях, таких как путь STAT-JAK [56] (рис. 2). Большинство клеток в головном мозге способны вырабатывать цито-кины, но главным их источником являются активированные клетки глии, например, макрофаги, микроглия и астроциты [57]. Фактор а некроза опухолей является воспалительным цитокином, которому придается большое значение, ввиду его повышенного содержания в ткани головного мозга при инфицированности HIV, FIV и SIV и ввиду его способности влиять на высвобождение других молекул воспаления и на концентрацию внеклеточного токсического нейротрансмиттера [58]. По мере совершенствования знаний о хемокиновых рецепторах как о ко-рецепторах для лентивирусной инфекции, углубляется интерес к патофизиологическому действию хемокинов в нервной системе [59]. Исследования показывают, что белок lot, ингиби-рующий макрофаги (MIPloc) и RANTES (регулируемый при активации, экспрессируемый и секре-тируемый нормальными Т-клетками) (таблица 2) способны блокировать смерть нейронов, индуцируемую gp!20, могут влиять на Са2+ сигналы в нейронах, ингибировать лентивирусную инфекцию, а также привлекают к себе инфицированные и/или активированные макрофаги. Эти про-воспалитель-ные молекулы являются элементами внутри- и внеклеточного каскада, в котором происходит взаимодействие между клетками моноцитарно-макрофа-гальной линии и астроцитами, что способствует повреждению нейронов.

Глоссарий
Адаптационный иммунитет: иммунная реакция хозяина, осуществляющаяся посредством клеток В и Т, например, действие антител или цитоагрессивных (CD8+) Т-лимфоцитов.
Энцефалит: морфологические изменения в головном мозге, связанные с воспалением и инфекцией, в том числе, лейкоцитарная инфильтрация и активация гигантских клеток; часто отмечается присутствие вирусного генома или антигенов.
Энцефалопатия: болезнь головного мозга, которая приводит к поведенческим, когнитивным или моторным нарушениям.
env: ретровирусный ген, кодирующий оболочечные белки, например, поверхностную или трансмембранную единицы структуры.
gag: ретровирусный ген, кодирующий белки капсида и нуклеокапсида
Врожденный иммунитет: иммунная реакция хозяина, осуществляющаяся макрофагами, микроглией, дендритными клетками, тучными клетками и клетками с естественными свойствами киллеров.
Лентивирус: сложно устроенный ретровирус, для которого характерна способность инфицировать неделящиеся клетки. К лентивирусам относятся HIV, SIV, FIV.
Длинный концевой повтор (LTR): нетранслируемый участок ретровируса, который с боков ограничивает структурные гены и содержит элементы, регулирующие транскрипцию.
Миелопатия: Болезнь спинного мозга, которая приводит к моторной и сенсорной дисфункции. Нейротропизм: инфицирование вирусом нервной системы.
Нейровирулентность: болезнь нервной системы вызвана вирусом.
Открытый фрагмент для считывания: часть гена, кодирующая белок.
pol: ретровирусный ген, кодирующий обратную транскриптазу (ДНК-полимераза), интегразу и протеазные ферменты. В некоторых случаях протеаза может кодироваться геном gag.
Провирус: Промежуточная форма ретровируса в виде ДНК, обычно интегрированной в ДНК хозяина. Ретровирус: РНК-вирус (в собственном смысле этого термина), способный к обратной транскрипции.
Ретровирус типа С: простой ретровирус, часто связанный с онкогенезом, например, — MuLV, HTLV-1, HTLV-2

Механизмы гибели нейронов при лентивирусных инфекциях
Все большее внимание привлекают межклеточные процессы, посредством которых нейроны повреждаются или уничтожаются при лентивирусноых инфекциях [60]. В некоторых исследованиях показано, что гибель нейронов носит характер апоптоза, но сейчас еще неясно, играет ли ведущую роль в гибели нейронов запрограммированная смерть клетки [61]. Исследования in vitro показывают, что протеин gp!20, кодируемый геном env при HIV, может вызвать апоптоз фетальных нейронов человека через активацию процессов с участием JNK в нейронах и внеклеточно-регулируемой киназы [62]. В других сообщениях говорится, что gp!20, выделенный их штамма HIV, тропного к Т-клеткам, индуцирует апоптоз нейронов при участии р38 митоген-активируемой протеин-киназы [63]. Исследование in vitro с применением белка Tat, синтезируемого при HIV показало, что киназа Зр гликоген-синтета-зы и каспаза 9 также регулируют выживание нейрона [64]. Из этих исследований видно, что механизм и частота гибели нейронов при HIV, очевидно, определяются многими механизмами.

Наметки на будущее
Ретровирусы представляют значительную проблему для здравоохранения, так как эти вирусы имеют тропность к нервной и иммунной системам. К проблемам, требующим срочного решения, относятся разрастание эпидемии ВИЧ-СПИДа и опасность ксено-инфекций от использования органов свиней и обезьян для трансплантации человеку [65]. Для разработок вирусных векторов важна устойчивость экспрессии генов, и у многих ретровирусов имеются свойства, желательные для таких разработок, а именно способность встраиваться в геном хозяина и реплицироваться в неделящихся клетках [66]. Но при этом существуют и проблемы безопасности, связанные с возможной разработкой вирулентных ретровирусных векторов [67] и с потенциальной токсичностью лентивирусных белков, таких, как Tat [68], который предлагается в качестве переносчика генов. Более того, лентивирусы, паразитирующие на животных, и их векторы способны инфицировать человеческие клетки и вызывать гибель лимфоцитов, макрофагов и нейронов [69]. Тем не менее, с рекомбинантными нереплицирующимися ретровирусными векторами, способными инфицировать лишь определенные клетки, связаны надежды на лечение таких неврологических нарушений, как болезнь Паркинсона, инсульт и опухоли головного мозга.

К разряду развивающихся ретровирусных инфекций можно отнести эндогенные ретровирусы [70] и вирусы spuma [3]. Хотя в природных условиях вирус spuma редко вызывает болезнь у своих хозяев, но он способен вызывать нейродегенерацию, будучи экспрессированным как трансгены у мышей, и может инфицировать разные виды, в том числе людей, поэтому применение его как возможного вектора вызывает сомнения [71]. Эндогенные ретровирусы (EVR) — это интересная группа ретровирусов, обнаруживаемая у большинства видов млекопитающих, в том числе — у людей, мышей, приматов и кошек, и эти вирусы могут составлять до 1 % генома хозяина [72]. У EVR обычно дефектная репликация, но некоторые могут рекомбинировать со своими экзогенными гомологами, с образованием вирусов, способных к репликации, что показано на примере FeLV и MuLV. Обсуждается участие EVR в болезнях человека, в том числе, недавно ECR связали со множественным склерозом и другими аутоиммунными заболеваниями с неврологическими проявлениями [73].

Нейродегенерация в результате хронического воспаления является кардинальной особенностью нейротропных ретровирусных инфекций. Многие ретровирусы сейчас выделены как отдельные молекулярные инфекционные клоны, и поэтому имеется теоретическая возможность прерывать in vivo конкретные сигнальные механизмы, которые запускаются ретровирусами и кончаются нейродегенерацией. Провоспалительные и нейротоксические молекулы хозяина принимают участие в каскаде взаимодействий, имеющих результатом нейровирулентность ретровирусов. Считается, что эти молекулы принимают участие в развитии таких видов нейродегенеративной патологии человека, как рассеянный склероз, инсульт, болезнь Альцгеймера, травмы головного мозга [74]. Следовательно, механизмы, посредством которых ретровирусы индуцируют воспаление и повреждение тканей, могут подсказать идеи о патогенезе других заболеваний головного мозга, сопровождающихся воспалением.
Полная библиография к статье находится в редакции журнала

medi.ru

Ретровирусы (лат. Retroviridae) — семейство РНК-содержащих вирусов, заражающих преимущественно позвоночных. Наиболее известный и активно изучаемый представитель — вирус иммунодефицита человека. После инфицирования клетки ретровирусом в цитоплазме начинается синтез вирусного ДНК-генома с использованием вирионной РНК в качестве матрицы. Все ретровирусы используют для репликации своего генома механизм обратной транскрипции: вирусный фермент обратная транскриптаза (или ревертаза) синтезирует одну нить ДНК на матрице вирусной РНК, а затем уже на матрице синтезированной нити ДНК достраивает вторую, комплементарную ей нить. Образуется двунитевая молекула ДНК, которая, проникнув через ядерную оболочку, интегрируется в хромосомную ДНК клетки и далее служит матрицей для синтеза молекул вирусных РНК. Эти РНК выходят из клеточного ядра и в цитоплазме клетки упаковываются в вирусные частицы, способные инфицировать новые клетки. По одной из гипотез, ретровирусы могли произойти от ретротранспозонов — подвижных участков генома эукариот. Вирионы ретровирусов состоят из частиц, окруженных оболочкой, приблизительно 100 нм в диаметре. Вирионы также содержат две идентичные однонитчатые молекулы РНК длиной в 7-10 килобаз. Хотя вирионы разных ретровирусов не обладают одинаковой морфологией или биологией, все компоненты вириона очень схожие с другими представителями рода. • Оболочка: составлена из липидного двуслоя, который получен из плазменной мембраны хозяина во время процесса почкования. • РНК: состоит из двумерной РНК.Она имеет колпачек на 5′-конце и полиаденилат на 3′-конце. Рибонуклеиновокислотный геном также имеет конечные некодирующие области, которые важны в репликации, и внутренние области, которые кодируют вирионные белки для генной экспрессии. 5′-конец молекулы РНК включает четыре области, такие как R, U5, PB и L. R-область — это короткая повторяемая последовательность в каждом конце генома во время обратной транскрипции для того, чтобы обеспечить правильный конец-в-конец перенос в растущую цепь. U5-область, с другой стороны, — это короткая последовательность между областями R и PB. Область PB состоит из 18 оснований, комплементарных 3′-концу тРНК-ого образца. L-область — нетранслируемая ведущая область, которая дает сигнал для пакования геномной РНК. 3′-конец включает три области, среди которых PP (полиуриновая), U3 и R. Область PP — это образец для плюс-нити синтеза ДНК во время обратной транскрипции. Область U3 — это последовательность между областями PP и R, которая обладает сигналом, который провирус может использовать при транскрипции . Наконец, область R, -это завершающая повторяемая последовательность на 3′-конце. • Белки: состоящие из белков gag, протеазы (PR), белков pol и белков env. Белки gag — это основные компоненты вирусного капсида, в количестве 2000-4000 копий на вирион. Протеаза, с другой стороны, выражается различно у разных вирусов. Она функционирует при протеолитических расщеплениях во время созревания вирионов для того, чтобы получить зрелые белки gag и pol. Белки pol ответственны за синтез вирусной ДНК и интеграцию в ДНК хозяина после инфекции. Наконец, белки env играют роль в сочетании и вхождении вириона в клетку хозяина. Размножение После того, как дельта-ретровирусы включили свои собственные геномы в линию воспроизводства, их геномы передаются следующим поколениям. Эти эндогенные ретровирусы (ЭРВ), отличаемые от экзогенных, теперь составляют до 5-8 % генома человека. Большинство включений обладают неизвестной функцией и часто называются как ‘бесполезная ДНК’. Роль в биологии хозяина Однако многие эндогенные дельта-ретровирусы играют важные роли в биологии хозяина, такие как управление генной транскрипцией, клеточным делением во время плацентарного развития в ходе воспроизводства эмбриона, устойчивость экзогенной ретровирусной инфекции . Эндогенные дельта-ретровирусы также получили специальное внимание при исследовании связанных с иммунологией патологических состояний, при таких аутоиммунных болезнях, как рассеянный склероз, хотя еще не доказано, что эндогенные дельта-ретровирусы играют причинную роль при этой болезни. Роль эндогенных дельта-ретровирусов в генной эволюции человека Такая роль исследована в статье 2005 г. В то время как полагали, что классически транскрипция происходит от ДНК к РНК, обратная транскриптаза транскрибирует РНК в ДНК. Термин «ретро» у ретровирусов относится к этому обратному процессу (производству ДНК из РНК) центральной догмы молекулярной биологии. Обратная транскриптазная активность вне ретровирусов была найдена почти у всех эукариотов, создавая возможность производства и включения новых копий ретротранспозонов в геном хозяина. Эти вставки транскрибируются с помощью ферментов хозяина в новые молекулы РНК, которые вступают в цитозоль. За этим некоторые из этих молекул РНК транслируются в вирусные белки. Например, ген gag транслируется в молекулу капсидного белка, ген pol транскрибируется в молекулы обратной транскриптазы, а ген env транслируется в молекулы оболочечного белка. Важно отметить, что любой ретровирус должен «внести» свою собственную обратную транскриптазу в свой капсид, в противном случае, он неспособен использовать ферменты инфицированной клетки на выполнение задачи в результате необычной природы образуемой ДНК из РНК. Природа резистентности к лекарственным препаратам Промышленно произведенные препараты, которые разработаны как ингибиторы протеазы и обратной транскриптазы могут быстро оказаться неэффективными, потому что генные последовательности, которые кодируют эту протеазу и обратную транскриптазу, способны подвергнуться многим замещениям. Подобные замещения азотистых оснований, которые образуют нить ДНК, могут сделать протеазы или обратную транскриптазу трудными для атаки. Аминокислотное замещение делает ферменты способными уклоняться от режимов лечения препаратами, потому что мутации в последовательности генов могут вызвать физическое или химическое изменение, что сделает трудным обнаружение их с помощью лекарства. По причине того, что обратная транскриптаза не проверяет правильность репликации ДНК, ретровирус мутирует очень часто. Это позволяет вирусу становиться устойчивым к антивирусным фармацевтическим препаратам и тормозит разработку эффективных вакцин и ингибиторов для ретровирусов. Перспективы преодоления резистентности Когда разрабатываются препараты, которые предназначены для атаки ферментов, таких как протеаза, производители целятся в специфические сайты на этом ферменте. Один способ для того, чтобы атаковать эти цели, может быть через гидролиз молекулярных связей, который значит, что этот препарат будет добавлять молекулы H₂O (воды) к определенным связям. Путем добавления молекул воды в некоторый сайт вируса, этот препарат разорвет предыдущие связи, которые существовали друг с другом. Если несколько из таких связей нарушатся, этот результат может привести к лизису, гибели вируса.

www.eurolab.ua


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector