Тайны вирусов

...тысячи лет идет эта тихая невидимая война человека и вирусов...

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Этиология СПИД

Синдром приобретенного иммунодефицита - СПИД (AIDS - acquired immune deficiency syndrom) - тяжело протекающее инфекционное заболевание с летальным исходом, передающееся при половом контакте, через кровь, при повреждении кожных покровов и слизистых. Заболевание вызывается Т-лимфотропными человеческими ретровирусами и проявляется клинически генерализованными лимфоаденопатиями, различными вторичными инфекциями и опухолевыми поражениями кожи по типу саркомы Капоши.
Впервые возбудители СПИД — Т-лимфотропные человеческие ретровирусы третьего типа (ТЛВЧ-Ш) удалось выделить в январе 1983 г. в Пастеровском институте в Париже (Франция) в лаборатории вирусной онкологии под руководством профессора Л. Монтанье. Вирусы были получены от больного генерализованной лимфоаденопатией, поэтому в то время возбудителей СПИД называли вирусами, ассоциированными с лимфоаденопатией (ВАЛ).
Американские исследователи под руководством профессора Р. Г алло ввели термин HIV-III (human T-iymphotropic virus type III). Комитет экспертов. ВОЗ рекомендует обозначать возбудитель СПИД термином HTLV-III/LAV, а с 1986 г. этим Комитетом введено обозначение, которое в настоящее время является наиболее употребимым HIV (Human immunodeficien су varus), или ВИЧ - вирус иммунодефицита человека. В июне 1986 г. Конференция по СПИД в Париже по предложению Глукмана приняла решение именовать возбудитель болезни как вирус AIDS (СПИД). В 1986 г. обнаружен возбудитель „африканского" СПИД, который обозначили HTLV-IV, или HIV-II.
Следует отметить, что в некоторых африканских странах (Уганда, Танзания, Замбия, Конго) обнаружена разновидность СПИД, которую обозначают „эндемический" СПИД.
Вирус СПИД относится к семейству Retroviridae, подсемейству dentivirinae, в которое также входят вирусы визна и мэди (нейро- и пневмотропные вирусы овец, вирус анемии лошадей).
Диаметр зрелых вирусных частиц HIV колеблется от 100 до 140 мм и имеет характерную морфологию с нуклеодом конической формы. Вирус содержит две молекулы РНК (рис. 1) и характерную для ретровирусов обратную транскриптазу с молекулярной массой 80—100 кД. В сердцевине вириона идентифицирован белок с молекулярной массой 24 кД и уточняются белки с молекулярной массой 18 и 15 кД. Оболочка состоит из двух гликопротеидов, молекулярная масса которых составляет 110-120, 40, 41 кД.
В настоящее время расшифрована последовательность нуклеотидов HIV, включающая 9 193 нуклеотида. Достаточно детально изучена генетическая структура HIV (рис. 2), выявлены участки генома, кодирующие образование основных вирусных белков. Удалось определить сходство HIV с другими ретровирусами.
Возбудитель СПИД не стоек во внешней среде и гибнет при температуре 56°С в течение 30 мин, 70-80° С - 10 мин.
Вирус HIV быстро инактивируется (в среднем за 10 мин) этиловым спиртом, эфиром, ацетоном, 1% раствором глютар-альдегида, а также 0,2% раствором гипохлорида натрия и 0,25% раствором бета-пробиолактона, но относительно устойчив к ионизирующей радиации и к ультрафиолетовым лучам. Следовательно, инактивация вируса СПИД аналогична инактивации возбудителя гепатита В.
В экспериментах in vitro противовирусным эффектом обладают ингибиторы обратной транскриптазы — сурамин, фосфоноформат, вира-зол (ингибитор синтеза вирусных белков).
Известно, что наибольшая концентрация HIV определяется в семенной жидкости и крови больных СПИД, что способствует распространению вируса при половых контактах и с кровью (гемотрансфузии, инъекции, травмы и т. д.). В меньших концентрациях HIV выявляется в слюне, слизистой жидкости и грудном молоке кормящих матерей.
Возбудитель СПИД обладает очевидным тропизмом к лимфоцитам Т4, а точнее к клеткам с антигенной формулой ОКТ-4 (Т-хелперы). Именно эти клетки в первую очередь уничтожаются при инфекции HIV.
Репликационный цикл HIV состоит из двух этапов.
Первым этапом (рис. 3) служит специфическое взаимодействие глюкопротеидов поверхности вируса с рецепторами на поверхности
клеток Т-хелперов. Таким образом вирус проникает в клетку. Затем с помощью включения обратной транскриптазы синтезируется ДНК-копия РНК-генома вируса.
Второй этап характеризуется переходом вирусоспецифической вновь синтезированной ДНК из цитоплазмы в ядро, где проходит встраивание - интеграция вирусоспецифической ДНК в геном инфицированной клетки. Следует отметить уникальное свойство HIV: в дополнение к интегрированной часть неинтегрированной ДНК персистирует в цитоплазме инфицированной клетки. Интеграция вирусоспецифической ДНК делает возможной ее репликацию в составе клеточного генома в ходе развития и деления клетки, при этом вновь возникшая клетка несет в составе генома провирус.
Затем происходит трансформация под действием продуктов экспрессии одного или нескольких вирусных генов. Процесс интеграции и транскрипции происходит внутри ядра. Новые вирусы HIV собираются после трансактивации в цитоплазме клетки.
Взаимодействие инфицированных Т-хелперов со специфическими антигенами приводит к стимуляции деления и отмиранию последних. Происходит выброс вирусного потомства и инфицирование новых клеток. Таким образом, острая инфекция Т-лимфоцитов вирусом HIV неизбежно завершается гибелью клеток (в отличие от других Т-лимфотропных вирусов, вызывающих пролиферацию Т-лимфоцитов). В противоположность этому зафиксирован процесс активной продукции Т-клетками вируса без видимых цитопатических изменений.
Возбудитель СПИД обнаружен не только в Т-лимфоцитах, но и в других лимфоидных клетках. В моноцитах процессы репликации вирусов происходят менее интенсивно, чем в пронуляциях Т-лимфоцитов. Нейтрофилы способны фагоцитировать HIV, но не обеспечивают продукцию вируса. Вирус HIV реплицирует и в макрофагах, где часть вирусной ДНК присутствует в неинтегрированной форме.