Онкогенные вирусы микробиология. Онкогенные вирусы

98. Онкогенные вирусы . Онкогенные РНК-содержащие вирусы семейства Ret r oviridae , эндогенные и экзогенные ретровирусы. Механизм онкогенеза, вызываемого ретровирусами. Онкогенные ДНК-содержащие вирусы - семейство Papovaviridae . Представители семейства Herpesviridae , Adenoviridae , Poxviridae , способные вызвать трансформацию клетки. Механизм вирусного канцерогенеза: роль белков р53 и Rb.

Онкогенные вирусы

Впервые этиологическая роль вирусов в развитии опухолей была продемонстрирована П. Раусом в 1910 г. на примере саркомы кур, хотя гипотезы о вирусной этиологии опухолей выдвигались и ранее. В 30-е годы ХХ века была показана роль фильтрующих агентов в развитии папилломы и рака кожи у кроликов, рака молочной железы у мышей, лимфомы у цыплят. В 1946 г. российский вирусолог Л.А. Зильбер опубликовал монографию «Вирусная теория происхождения злокачественных новообразований», в которой изложил свою вирусогенетическую теорию происхождения опухолей. Основу этой теории составляет постулат о необходимости тесного контакта геномов вируса и клетки для последующей ее трансформации. Благодаря развитию молекулярной биологии вирусогенетическая теория онкогенеза в начале 70-х годов ХХ века нашла экспериментальное подтверждение.

В настоящее время установлена связь вирусной инфекции и последующей трансформации клетки для вирусов, входящих в сле- дующие семейства:

РНК-содержащие: семейство Retroviridae, вирус гепатита С;

ДНК-содержащие: семейства Papillomaviridae, Polyomaviridae, Adenoviridae 12,18,31, Hepadnaviridae, Herpesviridae, Poxviridae.

17.4.1. РНК-содержащие онкогенные вирусы

Семейство Retroviridae включает 7 родов, из которых 5 родов (α - ε retrovirus) составляют группу онковирусов. Онковирусы являются сложноорганизованными вирусами. Вирионы построены из сердцевины (диаметр 70-80 нм), окруженной липопротеиновой оболочкой с шипами. Размеры и формы шипов, а также локализация сердцевины служат основой для подразделения вирусов на 4 морфологических типа (A, B, C, D), а также вирус бычьего лейкоза.

Большинство онкогенных вирусов относится к типу С, который распространен среди рыб, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих, включая человека. К типу В относятся вирусы, вызывающие рак молочной железы у мышей, а некоторые онковирусы обезьян принадлежат к типу D.

Капсид онковирусов построен по кубическому типу симметрии. В него заключены нуклеопротеин и фермент ревертаза (обратная

транскриптаза). От наличия этого фермента, осуществляющего обратную (лат. retro - обратный) транскрипцию, произошло название семейства. Ревертаза обладает способностью транскрибировать ДНК на матрице как РНК, так и ДНК, а также нуклеазной активностью.

Геном представлен двумя идентичными позитивными цепями РНК, т.е. является диплоидным. Обе молекулы связаны на 5- конце водородными связями. С 5"-концом каждой цепи связана тРНК клеточного происхождения, которая служит затравкой при транскрипции генома.

Геном состоит из структурных и регуляторных генов. Последовательность структурных генов от 5"-конца к 3"-концу следующая: gag-pol-env.

Gag кодирует синтез группоспецифических антигенов капсида, основными из которых являются белки капсида с р27-р30. Pol кодирует ревертазу. Env кодирует белки шипов оболочки.

Структурные гены с двух сторон ограничены длинными концевыми повторами, получившими название LTR (от англ.long terminal repeat), которые выполняют регуляторную функцию. В их состав входят сайты, связывающие затравку, которой является тРНК, и клеточные полимеразы. Кроме того, имеется ген-трансактиватор, являющийся усилителем транскрипции.

По краям LTR ограничены повторяющимися последовательностями, которые представляют участки узнавания в процессе инте- грации провируса в геном клетки.

Культивирование вирусов. Не культивируются в куриных эмбрионах, культивируются в культурах клеток и в организме чувствительных животных.

Репродукция вирусов. В клетку проникают путем эндоцитоза. После освобождения из вакуоли нуклеокапсида начинает функционировать ревертаза. Этот процесс включает три этапа:

Синтез ДНК на матрице РНК при использовании тРНК в качестве затравки;

Ферментативное расщепление матричной РНК;

Синтез комплементарной нити ДНК на матрице первой нити

ДНК.

Все три этапа осуществляются ревертазой. Благодаря наличию на LTR инвертированных повторов линейная двухцепочечная ДНК замыкается в кольцо и интегрирует в ДНК клетки.

Транскрипция участков хромосомы, соответствующих геному провируса, осуществляется с помощью клеточной РНК-полиме- разы-II. Существуют две большие группы онковирусов: эндогенные и экзогенные.

Эндогенные онковирусы являются составными элементами генома всех органов и тканей организма человека и животных и передаются потомству от одного поколения к другому, т.е. вертикально, подобно обычным клеточным генам. Эндогенные онковирусы не являются онкогенными для представителей того вида животных, в клетках которого они находятся в виде постоянного генетического элемента.

Экзогенные онковирусы распространяются горизонтально от одной особи к другой в форме вирионов.

Механизм онкогенеза, вызываемого онковирусами, связан с функционированием onc-генов, которые имеются в геноме всех клеток человека и животных. В нормальных здоровых тканях этот onc-ген находится в неактивном состоянии, в так называемой форме протоонкогена. В настоящее время известно более 20 onc-генов, функционирование которых приводит к трансформации клетки. Например, src-ген связан с развитием саркомы Рауса у кур, ras-ген опосредует развитие саркомы у крыс.

Включение в геном клетки ДНК-провируса может приводить к активации onc-гена, результатом чего будет развитие трансформации клетки. Кроме того, в процессе исключения ДНК-провируса из хромосомы клетки onc-ген может встроиться в вирусный геном и в составе вирусного генома попасть в новые клетки в активном состоянии.

Последовательность одного и того же протоонкогена может определять трансформирующую активность онковирусов разных животных.

Активация протоонкогена может быть результатом увеличения транскрипционной активности вследствие действия трансактиватора, расположенного на LTR генома провируса, а также результатом перестройки генетического материала как следствие включения провируса в геном клетки.

Помимо онковирусов, активацию протоонкогена могут вызвать мутагены, подвижные генетические элементы.

Онковирусы чувствительны к эфиру, детергентам, формалину, инактивируются при 56 ?С. Устойчивы к УФ-лучам и низким температурам.

К семейству Retroviridae относится примерно 150 видов вирусов, вызывающих развитие опухолей у животных, и только 2 вида вызывают опухоли у человека: HTLV-1, HTLV-2

Вирусы Т-клеточного лейкоза человека

К семейству Retroviridae, роду Deltaretrovirus относятся вирусы, поражающие CD4 Т-лимфоциты, для которых доказана этиологическая роль в развитии опухолевого процесса у людей: HTLV-1, HTLV-2.

Вирус HTLV-1 (human T-lymphotropic virus) является возбудителем Т-клеточного лимфолейкоза взрослых. Вирус был изолирован в 1980 г. от больного Т-лимфомой. Он является экзогенным онковирусом, который, в отличие от других онковирусов, имеет два дополнительных структурных гена: tax и rex.

Продукт гена tax действует на терминальные повторы LTR, стимулируя синтез вирусной иРНК, а также образование ИЛ-2 рецепторов на поверхности зараженной клетки.

Продукт гена rex определяет очередность трансляции вирусных

иРНК.

HTLV-2 был изолирован от больного волосисто-клеточным лейкозом. Отличается от HTLV-1 по группоспецифическим антигенам.

Оба вируса передаются половым, трансфузионным и трансплацентарным путями. Заболевания, вызываемые вирусами, характе- ризуются медленным развитием (инкубационный период до 20 лет с момента заражения) и летальным исходом. Патогенез и течение инфекции напоминают таковые ВИЧ-инфекции, так как при обеих инфекциях поражается иммунная система. В крови больных можно обнаружить антитела к вирусам. Заболевания встречаются среди населения определенных географических регионов: в Сахаре, на Антильских островах, островах Юга Японии, а также в России (Восточная Сибирь, Дальний Восток). Эпидемиология Т-клеточного лейкоза изучена недостаточно. Специфическая профилактика и лечение не разработаны.

17.4.2. ДНК-содержащие онкогенные вирусы

Для многих онкогенных ДНК-содержащих вирусов механизмы вызываемого ими онкогенеза схожи. Это связано с тем, что боль- шинство таких вирусов вызывают трансформацию непермиссивных клеток, т.е. тех клеток, в которых они не реплицируются с формированием нового поколения вирионов.

Существенным шагом в осуществлении онкогенеза ДНКсодержащими вирусами является экспрессия так называемых ранних генов. Эти гены кодируют набор белков, называемых Т-антигенами (от англ. tumor - опухоль), большинство из которых локализуется в ядре, но некоторые - в клеточной мембране.

В механизм онкогенеза, вызываемого ДНК-содержащими вирусами, также вовлечены клеточные белки, являющиеся продуктами опухольсупрессирующих генов: p53 и Rb.

Белок p53 является супрессором опухолевого роста. Он представляет собой фосфопротеин, синтез которого усиливает в от- вет на поврежденную ДНК. р53 активирует транскрипцию белка (WAFI), который, в свою очередь, связывает и инактивирует два важных циклина, усиливающих клеточное деление. Результатом деятельности белка p53 является ограничение деления клеток. Если же происходит репарация поврежденной ДНК, уровень р53 падает и клеточное деление восстанавливается.

Rb- (от англ. retinoblastome - ретинобластома) ген кодирует белок, который осуществляет контроль клеточной пролиферации.

Семейство Papillomaviridae включает в себя вирусы папилломы человека, кроликов, коров, собак.

Папилломавирусы являются просто организованными вирусами. Вирион состоит из капсида, построенного по кубическому типу симметрии, диаметром 55 нм, в который заключена двухцепочеч- ная ДНК кольцевой формы. Геном включает 8 ранних Е-генов (от англ. еarly) и 2 поздних гена, детерминирующих синтез капсидных белков.

В искусственных условиях вирусы не культивируются.

Папилломавирусы, в том числе и вирусы папилломы человека (ВПЧ), вызывают продуктивную инфекцию только в дифферен- цированных клетках плоского эпителия. Размножающиеся клетки базального слоя не способны к поддержанию полного репродуктивного цикла.

Насчитывается более 1000 типов ВПЧ, большинство из которых вызывают образование доброкачественных бородавок, папиллом и кондилом в области половых органов, ануса, на слизистых оболочках дыхательных путей, пищеварительного тракта и коже. В клетках этих образований ДНК вируса находится в ядре в виде независимой от генома клетки плазмидной формы кольцевой двухцепочечной ДНК.

В раковых клетках вирусная ДНК интегрирована в клеточную. Канцерогенез связан с экспрессией белков ранних генов Е6 и Е7, которые инактивируют супрессирующие опухолевый рост белки

p53 и Rb.

Определенные типы ВПЧ, в частности типы 2, 5, 8, способны вызвать рак кожи, злокачественные опухоли в полости рта, гортани.

Типы 16 и 18 ВОЗ в 1996 г. признала основными возбудителями рака шейки матки. Передача этих вирусов осуществляется половым путем.

В связи с тем что ВПЧ не культивируются в искусственных условиях, диагностика рака шейки матки и других новообразова- ний, вызванных ВПЧ, осуществляется различными модификациями ПЦР; методом гибридизации insitu, который представляет сочетанный метод молекулярной гибридизации и гистохимического анализа, позволяющий не только определить наличие вирусной ДНК в клетке, но и выявить ее локализацию в клетке.

Семейство Polyomaviridae (от лат. рoly - много, oma - опухоль), а также вакуолизирующий вирус обезьян SV-40 различаются между собой по антигенным свойствам. Полиомавирусы и вирус SV-40 имеют одинаковый механизм онкогенеза. Эти вирусы вызывают продуктивную инфекцию в клетках природных хозяев. При инфицировании новорожденных животных других видов или гетероло- гических культур клеток они стимулируют образование опухолей широкого гистологического спектра.

В трансформированных клетках вирусная ДНК интегрирована в клеточную и экспрессирует только ранние белки. Некоторые из них, в частности Т-антиген, препятствует связыванию белка р53 с клеточной ДНК.

Известны два вируса полиомы человека: ВК, изолированный из мочи больного с трансплантацией почки, и JC.

Вирус JC был выделен из мозга человека, страдающего прогрессирующей многоочаговой лейкоэнцефалопатией - заболеванием, характеризующимся демиелинизацией белого вещества мозга и встречающийся у лиц с пониженным Т-клеточным иммунитетом. Этот вирус способен вызывать образование опухолей у обезьян, новорожденных хомячков.

Вакуолизирующий вирус SV-40 был обнаружен в культуре клеток почки макаки-резуса, в которой он не вызывал ни цитопатиче-

ского эффекта, ни трансформации. При заражении этим вирусом культуры клеток из почки зеленой мартышки он вызывал вакуолизацию и гибель клеток. SV-40 вызывает также развитие опухолей у хомяков, крыс и обезьян-мармозеток.

Вирус SV-40 не обладает онкогенным эффектом в отношении человека. Об этом свидетельствуют наблюдения за десятками миллионов лиц, которым в детстве (в первые годы массовых прививок против полиомиелита) был введен этот вирус, так как им были контаминированы культуры клеток почки макаки-резуса, на которых получали вакцину. Тщательное наблюдение за этим контингентом, а также за добровольцами из США, которые были инфицированы SV-40, показали, что вирус вызывает у человека бессимптомное носительство, стимулирует образование антител, но не вызывает онкогенного эффекта.

Семейство Adenoviridae. Некоторые аденовирусы человека, особенно серотипы 12, 18 и 31, индуцируют саркомы у новорожденных хомячков и трансформируют культуры клеток грызунов. Механизм онкогенеза аналогичен таковому у полиовирусов, за исключением того факта, что в непермиссивных клетках не вся ДНК вируса, а только 10% генома интегрируется в ДНК-клетки, экспрессируя при этом Т-антиген.

Данные о способности аденовирусов вызывать онкогенез у человека отсутствуют.

ВГВ вызывает развитие первичного рака печени. Опухоль развивается у хронических носителей вируса, у которых вирусная ДНК интегрирована в геном гепатоцита. Онкогенез связывают с возможностью интеграции вирусной ДНК в район сильного промотора, в результате чего начинаются синтез и накопление НВхантигена, который обладает способностью связывать супрессор опухолевого роста р53.

Семейство Poxviridae. В состав семейства входят вирусы фибромы-миксомы кролика, вирус Ябы, вызывающий развитие опухолей у обезьян, и вирус контагиозного моллюска, патогенный для человека. Этот вирус вызывает образование эритематозных узелков, локализующихся на коже лица, шеи, век, половых органов. Болезнь передается при прямом и половом контакте.

Семейство Herpesviridae. Различные представители семейства вызывают лимфомы у обезьян, карциному почки лягушки (болезнь Люке), нейролимфому у цыплят (болезнь Марека).

Онкогенез у человека связан с вирусами герпеса человека типов 6 и 8 (ВГЧ-6 и ВГЧ-8) и вирусом Эпштейна-Барр (ВЭБ).

С ВЭБ связывают лимфому Беркитта - опухоль верхней челюсти, встречающаяся у детей и юношей в странах Африки, и кар- циному носоглотки, которая в основном поражает мужчин в некоторых районах Китая. В клетках этих опухолей обнаруживаются множественные копии интегрированного генома вируса. В ядрах пораженных клеток выявляется ядерный антиген ВЭБ. В крови больных вначале появляются антитела к капсидному антигену, а позже - к мембранному и ядерному антигенам ВЭБ.

ВГЧ-6 связывают с развитием non-Hodgkin лимфомы, а ВГЧ-8 - с саркомой Капоши.

Онкогенные вирусы Онкогенные вирусы

РНК- и ДНК-геномные вирусы, вызывающие развитие злокачественных опухолей у млекопитающих, птиц и др. позвоночных животных.

(Источник: «Словарь терминов микробиологии»)

• Онкогенность вирусов
• Oncornaviridae

Смотреть что такое "Онкогенные вирусы" в других словарях:

ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ - (опухолеродные вирусы) возбудители некоторых естественно возникающих, а также многих экспериментальных опухолей животных. К онкогенным вирусам относятся представители различных таксономических групп вирусов (напр., аденовирусы), различающиеся по… … Большой Энциклопедический словарь

онкогенные вирусы - (опухолеродные вирусы), возбудители некоторых естественно возникающих, а также многих экспериментальных опухолей животных. К онкогенным вирусам относятся представители различных таксономических групп вирусов (например, аденовирусы), различающиеся … Энциклопедический словарь

ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ - (опухолеродные вирусы), возбудители нек рых естественно возникающих, а также мн. эксперим. опухолей ж ных. К О. в. относятся представители разл. таксономич. групп вирусов (напр., аденовирусы), различающиеся по ряду признаков: типу нуклеиновой… … Естествознание. Энциклопедический словарь

ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ - то же, что опухолеродные вирусы …

Вирусы онкогенные - * вірусы анкагенныя * oncogenic viruses вирусы, переносящие онкоген, который может встраиваться в генетические элементы инфицированной клетки хозяина. Онкогенными могут быть как РНК, так и ДНК вирусы. В. о. могут также индуцировать трансформацию… … Генетика. Энциклопедический словарь

вирусы опухолеродные - см. Вирусы онкогенные … Большой медицинский словарь

ОПУХОЛЕРОДНЫЕ ВИРУСЫ - опухолеродные вирусы, онкогенные вирусы, РНК и ДНК содержащие вирусы, вызывающие опухоли.РНК содержащие онкогенные вирусы, или онкорнавирусы, — многочисленная группа вирусов (описано более 100 штаммов у различных животных), среди которых… … Ветеринарный энциклопедический словарь

Основное свойство онкогенных вирусов - способность вызывать развитие опухолей у лабораторных животных, у природных хозяев и трансформировать клетки в культуре тканей.

Впервые этиологическая роль вирусов в развитии опухолей продемонстрирована Раусом в 1910 г. на примере саркомы кур, хотя гипотезы о вирусной этиологии опухолей высказывались ранее. В 1946 г. российский вирусолог Л. А. Зильбер опубликовал монографию «Вирусная теория происхождения злокачественных новообразований», в которой изложил свою вирусгенетическую теорию происхождения опухолей. Основу этой теории составляет постулат о необходимости тесного взаимодействия геномов вируса и клетки для последующей ее трансформации . Благодаря развитию молекулярной биологии вирусгенетическая теория онкогенеза в начале 70-х годов нашла экспериментальное подтверждение. В настоящее время установлена связь между вирусной инфекцией и последующей трансформацией клетки для вирусов, входящих в следующие семейства:

• РНК-содержащие - семейство Retroviridae, подсемейство Oncovirinae\
• ДНК-содержащие - семейства Papovaviridae и Adenoviridae, серотипы 12, 18 и 31,
• семейства Poxviridae, Herpesviridae, Hepadnaviridae.

Представители подсемейства Oncovirinae являются сложно организованными вирусами. Вирион состоит из сердцевины и суперкапсида с шипами. Размеры и форма шипов служат основой для подразделения вирусов на роды внутри подсемейства. В состав сердцевины входят капсид, построенный по кубическому типу, фермент (обратная транскриптаза, или ревертаза) и геном, представленный двумя идентичными нитями РНК. Онкогенные вирусы культивируют в первичных и перевиваемых культурах клеток. Вирусы культивируются в организме тех животных, для которых они обладают выраженной онкогенностью.

Вирусы чувствительны к эфиру, детергентам, УФ-лучам. Обладают группоспецифическими белковыми антигенами, локализованными в сердцевине вириона, и поверхностными антигенами глико-протеиновой природы, входящими в состав шипов суперкапсида.

В процессе вирусной инфекции ревертаза катализирует синтез ДНК на матрице вирусной РНК. Синтезированная ДНК замыкается в кольцо и встраивается в хромосому клетки, в результате чего образуется провирус . Механизм онкогенеза, вызываемого ретровирусами, связан с функционированием онкогенов (ONC-гены), которые имеются в геноме всех клеток человека и животных. Включение в геном клетки ДНК-провируса приводит к активации онкогена , который в нормальных здоровых тканях находится в неактивном состоянии. В результате активации онкогена происходит трансформация клетки.

В процессе исключения ДНК-провируса из хромосомы клетки онкоген может встроиться в вирусный геном. В составе вирусного генома онкоген находится в активном состоянии. Заражение клеток онковирусами, имеющими онкоген, приводит к трансформации клеток хозяина. Все перечисленное выше относится к так называемым экзогенным ретровирусам. Имеются еще «эндогенные» ретровирусы , которые являются составным элементом генома всех органов и тканей человека и животных и передаются от одного поколения другому. «Эндогенные» ретровирусы не являются онкогенными для представителей того вида животного, в клетках которого они находятся как постоянный генетический элемент.

Главным феноменом изучаемых in vitro систем является трансформация клеток , которую можно наблюдать при заражении фибробластов некоторыми онкогенными вирусами.

Из лейковирусов способны трансформировать фибробласты лишь вирусы саркомогенного типа. Иногда трансформация может сопровождаться размножением вируса. Однако в случае онкогенных ДНК-вирусов трансформация и образование вируса - процессы взаимоисключающие . Например, трансформация вирусом полиомы или SV40 происходит либо при заражении полноценным вирусом клеток, в которых невозможно полное выражение вирусных генов, либо при заражении пермиссивных клеток дефектными мутантами вирусов.

Онкогенные ДНК-вирусы вызывают трансформацию двух типов:

• абортивную трансформацию, которая происходит с высокой частотой, но проявляется на протяжении лишь нескольких клеточных генераций,
• стабильную трансформацию, которая происходит реже, но ведет к стойким изменениям фенотипа клетки.

Независимо от того, носит ли трансформация стабильный или абортивный характер и вызывается ли она ДНК- или РНК-вирусами, для установления и поддержания трансформированного фенотипа клетки требуется функционирование вирусного генома.

При трансформации, вызываемой онкогенными как ДНК, так и РНК-вирусами, происходит стабильная ассоциация вирусной нуклеиновой кислоты и клеточной ДНК. В случае вируса полиомы, SV40 и аденовирусов этот процесс осуществляется путем прямого включения вирусной ДНК в геном клетки. В случае РНК-вирусов ситуация не столь ясна, так как все или почти нее клетки позвоночных содержат вирусные нуклеотидные последовательности как нормальную составную часть своего генома. Следовательно, не вполне ясно, происходят ли при трансформации включение новой вирусной нуклеиновой кислоты в геном клетки или же имеет место активация предсуществующей вирусной ДНК. Известно, однако, что клетки, трансформированные температурочувствительными мутантами онкогенных РНК-вирусов, обладают температурочувствительным фенотипом. Этот факт означает, что именно внесенный (а не эндогенный) вирусный геном играет решающую роль в определении фенотипа трансформированной клетки. Поскольку трансформация становится постоянным наследуемым признаком, полагают, что геном РНК-вируса в виде ДНК-копии сохраняется в клеточной ДНК при последующих делениях. Механизм, благодаря которому небольшое количество вирусной нуклеиновой кислоты вызывает столь большие изменения в поведении клеток, неясен.

Неизвестно, одинаков ли механизм индукции опухолей онкогенными РНК- и ДНК-вирусами. Онкогенные РНК-вирусы содержат ферменты, способные синтезировать полную ДНК-копию их генома. Этот факт позволяет предполагать, что механизмы превращения нормальной клетки в опухолевую под воздействием и РНК- и ДНК-вирусов в основном сходны. Однако, даже если вирусы обоих типов окажутся идентичными в этом отношении, их биологические свойства совершенно различны.

Онкогенные РНК-вирусы выделены от представителей трех классов позвоночных - пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Все они имеют значительное сходство в морфологии вириона; их можно различать только с помощью чувствительных серологических реакций. Некоторые из этих вирусов вызывают неопластические заболевания кроветворной системы своих хозяев, другие - солидные опухоли. Однако наиболее существенная особенность этого «класса вирусов состоит в том, что они могут передаваться вертикально как часть генома хозяина. Поскольку было обнаружено, что во время эмбриогенеза происходит выражение вирусных генов, предполагают участие вирусов в онкогенезе. Индукция вирусов типа С спонтанно происходит как у животных, так и в клеточных культурах, причем частоту индукции можно повысить специальными искусственными воздействиями.

Онкогенные ДНК-вирусы гораздо более вариабельны по своим свойствам, чем вирусы, содержащие РНК.Они относятся к нескольким родам. Злокачественные опухоли у естественных хозяев вызывают представители только одного рода - герпесвирусы. Единственным признаком инфекции, вызываемой некоторыми другими онкогенными ДНК-вирусами, является доброкачественная опухоль. Большинство же этих вирусов, по-видимому, вызывает у естественных хозяев лишь скрытую и безвредную для них инфекцию. В то же время в искусственных лабораторных условиях такие вирусы способны вызывать опухоли.

В настоящее время нет убедительных данных об онкогенных вирусах человека. Однако предпринимаются большие усилия, чтобы установить причинную связь между герпесвирусами и опухолями человека, а также выделить предполагаемые естественные вирусы типа С человека.

№ 44 Классификация и характеристика онкогенных вирусы
РНК-содержащие: семейство Retroviridae.
ДНК-содержащие: семейства Papillomaviridae, Polyomaviridae, Adenoviridae 12, 18, 31, Hepadnaviridae, Herpesviridae, Poxviridae
Семейство Retroviridae включает 7 родов.
Онковирусы являются сложноорганизованными вирусами. Вирионы построены из сердцевины, окружен­ной липопротеиновой оболочкой с шипами. Размеры и формы шипов, а также локализа­ция сердцевины служат основой для подраз­деления вирусов на 4 морфологических типа (А, В, С, D), а также вирус бычьего лейкоза.
Капсид онковирусов построен по кубичес­кому типу симметрии. В него заключены нуклеопротеин и фермент ревертаза. Ревертаза обладает способностью транскрибировать ДНК. Геном – 2 идентичные цепи РНК.
Культивирование вирусов : не культивируются на куриных эмбрионах, культивируются в организме чувствительных животных, в культурах клеток.
Репродукция вирусов : проникают в клетку путем эндоцитоза. 3 этапа: синтез ДНК, на матрице РНК; ферментативное расщепление матричной РНК; синтез комплементарной нити ДНК на матрице первой нити ДНК.
К семейству Retroviridae относится пример­но 150 видов вирусов, вызывающих развитие опухолей у животных, и только 4 вида вызы­вают опухоли у человека: HTLV-1, HTLV-2, ВИЧ-1,ВИЧ-2.
Вирусы Т-клеточного лейкоза человека
К семейству Retroviridae роду Deltaretrovirus относятся вирусы, поражающие CD4 Т-лимфоциты, для которых доказана этиологичес­кая роль в развитии опухолевого процесса у людей: HTLV-1 и HTLV-2
Вирус HTLV-1является возбудителем Т-клеточного лимфолейкоза взрослых. Он является экзогенным онковирусом, который, в отли­чие от других онковирусов, имеет два допол­нительных структурных гена: tax и rех.
Продукт tax-гена действует на терминаль­ные повторы LTR, стимулируя синтез вирус­ной иРНК, а также образование ИЛ-2 рецеп­торов на поверхности зараженной клетки. Продукт rex-гена определяет очередность трансляции вирусных иРНК.
HTLV-2 был изолирован от больного во­лосисто-клеточным лейкозом.
Оба вируса передаются половым, трансфузионным и трансплацентарным путями.
Семейство Papillomaviridae – вирус папилломы человека, собак. Вызывают инфекцию в клетках плоского эпителия. Доброкачественные папилломы в области половых органов, на коже, на слизистых дыхательных путей.
Семейство Polyomaviridae – вакуолизирующий вирус обезьян SV-40.Вирус полиомы человека.
Семейство Adenoviridae – аденовирусы, особенно серотипы 12,18,31 – индуцируют саркомы и трансформируют культуры клеток.
Семейство Poxviridae – вирусы фибромы-миксомы кролика, вирус Ябы, вызывающий развитие опухолей, вирус контагиозного моллюска.
Семейство Herpesviridae – лимфомы, карциномы. Онкогенез у человека связан с вирусом простого герпеса 2 типа (ВПГ-2) и вирусом Эпштейна-Барр (ВЭБ).

Вызывая при одних условиях не­контролируемое размножение клеток (опухолевый рост), в других -инфекционный процесс, проявляющийся обычно в разрушении клеток.

Онковирусы обнаружены в различных семействах ДНК-содержа­щих вирусов.

Паповавирусы. Название семейства происходит от нескольких на­званий: папиллома, полиома, вакуолизирующий агент. Это папилломавирусы человека, вызывающие доброкачественные кожные боро­давки, папилломы слизистых оболочек. Некоторые из папи-ломмавирусов вызывают карциномы.

Вирус полиомы находится в латентном состоянии у многих видов взрослых животных, но при заражении новорожденных животных вызывает саркому.

Вирус SV-40 вызывает в клетках обезьян ЦПД в виде вакуолизации клеток, отсюда название. У человека выделены вирусы, близкие к ви­русу SV-40. Они выделены от больных различными заболеваниями, онкогенность вирусов не доказана.

Герпесвирусы. Среди вирусов герпеса несколько типов обладают онкогенностыо. Онкогенной активностью обладают вирусы Эпштейн-Барра и В-лимфотроиный вирус.

Аденовирусы. Некоторые типы аденовирусов при заражении жи­вотных вызывают злокачественные опухоли. В отношении человека они не обладают онкогенными свойствами.

Поксвирусы. Среди поксвирусов имеются возбудители доброкаче­ственных опухолей человека.

Вирус гепатита В. Установлена связь между вирусом гепатита В и первичным раком печени.

РНК-содержащие онкогенные вирусы. Как правило, РНК-содержащие вирусы обладают либо онкогенным, либо инфекционным действи­ем, и поэтому их можно разделить на опухолеродные и инфекционные по наличию обратной транскриптазы, в связи с чем они выделены в семейство ретровирусов. К этому семейству относятся онковирусы В, С и D. К типу А относятся дефектные неинфекционные вирусы.

К типу С относятся возбудители лейкозов и сарком, к типу В - в основном вирусы рака молочных желез мышей. Онкорнавирусы типа D выделены из раковых клеток человека и обезьян.

Онковирусы делят на экзогенные и эндогенные.

К экзо1еиным относятся онковирусы В, С и D, и группа Т-лимфотропных вирусов: HTLV-I и HTLV-II - возбудители лейкозов чело­века.

Эндогенные онковирусы существуют в виде провирусов (онкоге­нов) в хромосомах клетки хозяина, передаются потомству и функци­онируют как гены. Они могут активироваться под влиянием канцеро­генных веществ, радиации, процесса старения. Роль эндогенных ви­русов в развитии опухолей изучается.
ПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ

Заболевания, вызываемые грибами, называются микозами. Пато­генные грибы относятся к разным группам: несовершенные грибы, дрожжи, плесени. Микозы могут возникать при экзогенном заражении. Но некоторые виды грибов являются нормальными обитателями кожи и слизистых оболочек человека и при определенных условиях, таких как дисбактериоз, травма, иммунодефицитные состояния, приобретают патогенные свойства. Патогенные грибы поражают кожу , волосы, ног­ти, слизистые оболочки дыхательных, пищеварительных путей, моче­полового тракта, внутренние органы.

Микробиологическая диагностика грибковых заболеваний проводится путем микроскопии исследуемого материала и посева его на питательные среды. Серологическая диагностика основана на обнаружении антител в крови больного с помощью специфичес­ких антигенов, приготовленных из грибов. Используются также ал­лергические диагностические пробы, проводимые путем внутрикож-ного введения аллергенов - стерильных фильтратов культуры грибов, или полисахаридов. извлеченных изгрибов, или убитых культур.

Возбудители дерматомикозов

К дерматомикозам относятся трихофития, микроспория, парта (фавус), эпидермофития. Возбудителями являются дерматомицеты, от­носящиеся к несовершенным грибам.

Трихофития. Возбудители относятся к роду Trychophyton. В за­висимости от вида возбудителя развивается поверхностная трихо­фития (стригущий лишай) или глубокая (инфильтративнонагноительная). При стригущем лишае волосы надламываются у самой поверхности кожи, отсюда название болезни. Болеют преиму­щественно дети.

Микроспория. Возбудителем являются грибы рода Microsnoron. Вокруг пораженных волос образуется как бы чехол из мелких спор, отчего волосы кажутся присыпанными мукой. Поражает только де­тей.

Парша (фавус). Возбудителем являются грибы рода Aehorion. По­ражает кожу, волосы, ногти. Возможно поражение лимфатических узлов и внутренних органов. Заболевают преимущественно дети.

Эпидермофнтия. Возбудители из рода Bpidermophyton поража­ют роговый слон эпидермиса, реже ногти, не поражают волосы. Различают паховую эпидермофитию и эпидермофитию стоп. Боле­ют, в основном, взрослые, иногда подростки.

Источником инфекции при дерматомикозах являются больные люди или животные. Заражение происходит при непосредственном контакте и через предметы.

Лабораторную диагностику проводят путем микроскопии пора­женных волос, чешуек кожи и ногтей. В препарате "раздавленной" капли микроскопируют волосы, обработанные горячим 15%-ным раствором щелочи для растворения рогового вещества. Обнаружи­вают под микроскопом отрезки гиф гриба (рис. 48).

В тех случаях, когда микроскопическое исследование не дает результатов, производят посев на среду Сабуро. Рост характерных колоний появляется через 6-8 дней.

Применяются также аллергические внутрикожные пробы.

Кандидозы

Возбудителями являются дрожжеподобные грибы рода Candida, чаще всего Candida albicans.

Дрожжеподобные грибы сходны с дрожжами по морфологии круг­лых и овальных клеток - бластоспор. Отличаются от истинных дрож­жей способностью образовывать псевдомицелий и отсутствием поло­вого способа размножения (Рис. 49).

На плотной среде Сабуро образуют белые сметанообразные ко­лонии, которые при старении врастают в толщу агара.

Кандидоз может возникнуть в результате экзогенного зараже­ния при контакте с больным, через инфицированные предметы, или от носителей, например, при контакте новорожденного и грудного ребенка со взрослым, но часто наблюдается эндогенная инфекция , поскольку Candida albicans является представителем нормальной микрофлоры организма. Эндогенный кандидоз развивается при дисбактериозе или как сопутствующее заболевание при другом хрони­ческом и тяжелом процессе. В возникновении кандидоза большую роль играет длительное применение антибиотиков широкого спект­ра действия, которые подавляют нормальную микрофлору организ­ма, что приводит к дисбактериозу и усиленному размножению гри­бов Candida, обладающих природной устойчивостью к антибиоти­кам.

Кандидозы - профессиональные заболевания лиц, чья работа свя­зана с овощами, фруктами, кондитерскими изделиями из фруктов, а также судомоек и работников бань.

При поверхностных кандидозах на слизистых оболочках полости рта, языка, в углах рта, на слизистой влагалища появляются белые на­леты (молочница). На коже появляются мелкие красные пятна, пу­зырьки, которые превращаются в эрозии.

При глубоких кандидозах поражаются легкие, кишечник, почеч­ные лоханки и мочевой пузырь, возможно развитие сепсиса.

Лабораторная диагностика. Наибольшее значение придают микро­скопическому, серологическому и несколько меньшее - культуральному методу.

Микроскопируют нативные неокрашенные препараты или окрашенные обычными способами. Единичные дрожжевые клетки можно встретить в мокроте, кале, моче здоровых лиц. Патолошческой картине соответствует наличие большого числа почкующихся клеток и особенно нитей мицелия.

Серологические исследования имеют большое значение при по­ражении внутренних органов. Ставят РСК и другие реакции.

Выращивание культуры из исследуемого материала имеет огра­ниченное значение, так как у здоровых лиц при посеве мокроты, мочи, соскобов со слизистых оболочек можно получить рост Candi­da. Получение культуры безусловно доказательно при посеве кро­ви, спинномозговой жидкости, пункчата лимфатических узлов, зак­рытых абсцессов. Посев материала производят на среду Сабуро и выращивают при 30°С. Через 2-3 суток отмечают рост белых сметано образных колоний, при микроскопии - почкующиеся клет­ки, нити мицелия, наличие которых обязательно для отличия от ис­тинных дрожжей. Для лечения применяют декампн, нистатин, лево-рин, клотримазол, флуконазол.

Глубокие микозы

Глубокие микозы: кокцидиоидоз, гистоплазмоз, криптококкоз, бла-стомикозы. Заболевание характеризуется поражением внутренних ор­ганов, часто с диссеминацией процесса.

Пневмоцистоз относится к оппортунистическим микозам. Оппор­тунистическими называют инфекции, возбудителями которых являют­ся условно-патогенные микробы.

Возбудителями пневмоцистоза или пневмоцистной пневмонии яв­ляется Pneumocystis carinii, который относится к бластомицетам (дрож­жевым микроорганизмам). Обнаруживается в легочной ткани, в чистой культуре на питательных средах не получен.

У людей с нормальной иммунной системой P. carinii не вызывает заболевания. Пневмоцистоз развивается при иммунодефицитах. Сре­ди лиц, страдающих СПИДом, пневмоцистная пневмония развивается в 80% случаев. , по­лучающих иммунодепрессанты с лечебной целью.

Лабораторная диагностика проводится путем микроскопии пато­логического материала. Для окраски применяют метод Романовского-Гимза. Серологическая диагностика - с помощью РИФ и ИФА.

Для лечения применяются триметоприм в сочетании с сульфаме-токсазолом или с диаминодифенилсульфоном.
ПАТОГЕННЫЕ ПРОСТЕЙШИЕ

Простейшие микроорганизмы широко распространены в приро­де, среди них имеются сапрофиты и патогенные виды, вызывающие заболевания у человека и животных. К ним относятся дизентерийная амеба, лямблии, трихомонады, лейшмании, плазмодии малярии, ток-соплазмы и другие.

Дизентерийная амеба

Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) открыта русским вра­чом Ф.А. Лешем в 1875 г. у больного хроническим колитом.

В цикле развития дизентерийной амебы различают две стадии: 1) вегетативную стадию, к которой относятся большая вегетативная, про­ев етная и предцистная формы; 2) стадия покоя -циста.

Амебная дизентерия -антропоноз. Источником инвазии является человек, больной хронической формой болезни, или но­ситель. Основной меха­низм передачи инвазии -фекально-оральный. Ос­новная роль в заражениии человека принадлежит ци­стам, которые длительно сохраняются во внешней среде.

При попадании в тонкую кишку оболочка цисты разрушается, из нее выходят амебы, которые

размножаются в толстой кишке, внедряются в ее стенку. В кишке образу­ются язвы. Амебы могут с током крови заноситься в печень, лепсие, головной мозг.

Лабораторная диаг­ностика проводится путем микроскопического ис­следования препаратов из испражнений (рис. 50).

Для лечения применя­ют метронидазол и фура-мид.

Лямблии

Возбудитель лямблиоза Lamblia intestinalis был открыт русским уче­ным Д.Ф. Лямблем в 1859 г. Относится к жгутиковым простейшим. Оби­тает в верхних отделах кишечника, в нижних отделах образует цисты. Источником инвазии являются больные люди и носители. Заражение происходит фекально-оральным путем. Заражение лямблиями не все­гда приводит к заболеванию. При большом скоплении лямблии они могут явиться причиной хронического холецистита.

Лабораторная диагностика проводится путем микроскопического ис­следования нативных и окрашенных раствором Люголя препаратов, при­готовленных из дуоденального содержимого (рис. 51). Лямблии культиви­руются на питательных средах с экстрактом дрожжеподобных грибов.

Для лечения применя­ют акрихин и аминохолин.

Трихомонады

Возбудитель трихо­моноза мочеполовой сис­темы - Trichomonas vaginalis. Относится к жгу­тиковым простейшим. Цист не образует. В окру­жающей среде быстро по­гибает. Трихомонады хо­рошо растут на питатель­ных средах в присутствии бактерий, которые слу­жат для их питания.

Для лечения применяют осарсол, аминарсон, фуразолидон и др.

Лейшмании

Возбудители лейшманиозов Leishraania tropica, L. donovani, L. braziliensis относятся к жгутиковым простейшим.

В лабораторных условиях лейшмании культивируются на специальных питательных средах.

Основным резервуаром и источником кожного лейшманиоза явля­ются суслики, песчанки и другие грызуны, висцерального лейшмани­оза - собаки. Инфекция передается при укусе москитов.

Кожный лейшманиоз вызывают два вида лейшмании.

L. tropica minor - возбудитель кожного лейшманиоза городского типа, при котором источником инфекции являются больные люди и собаки. Инкубационный период длительный - 3-6 месяцев. На месте укуса москита появляется бугорок, который медленно увеличивается и изъязвляется. Заболевание длится 1-2 года.

L. tropica major - возбудитель кожного лейшманиоза сельского типа, при котором источником инфекции являются суслики, песчанки и дру­гие грызуны. Инкубационный период короткий, 2-4 недели, формиро­вание бугорка на месте внедрения, изъязвление и рубцевание происхо­дят быстрее.

Висцеральный лейшманиоз вызывается L. donovani, встречается в странах с тропическим климатом.

L. braziliensis вызывает лейшманиоз с поражением кожи носа и сли­зистых оболочек полости рта и гортани.

После перенесения лейшманиоза остается стойкий иммунитет.

Для лечения висцерального лейшманиоза применяют солюсурмин, неостибозан. При кожном лейшманиозе применяют акрихин, амфотери-цин В.

Для профилактики практикуются прививки живой культурой L. tropica major.

Плазмодии малярии

Возбудители относятся к классу споровиков. Малярию у человека вызывают 4 вида малярийных плазмодиев: Plasmodium vivax - возбу­дитель трехдневной малярии, Plasmodium malariae - возбудитель четы­рехдневной малярии, Plasmodium falciparum - возбудитель тропичес­кой малярии, Plasmodium ovale вызывает трехдневную малярию (цвет­ная вклейка рис. 53).

В организме человека (промежуточного хозяина малярийных плаз­модиев) происходит бесполая фаза жизненного цикла (шизогония) па­разитов. Половая фаза их жизненного цикла (спорогония) проходит в организме окончательного хозяина - кровососущего комара рода Anopheles. В результате в теле комара образуются длинные тонкие клет­ки - спорозоиты. Они скапливаются в большом количестве в слюнных железах комара. При укусе комара спорозоиты вместе со слюной ко­мара попадают в кровь человека , затем проникают в печень.

Развитие плазмодиев в организме человека проходит в два цикла: тканевая или внеэритроцитарная шизогония происходит в клетках пе­чени; эритроцитарная шизогония - в эритроцитах.

Тканевый цикл шизогонии происходит в клетках печени и заканчи­вается образованием тканевых мерозоитов, которые разрушают клет­ки печени, поступают в кровь и поражают эритроциты.

Эритроцитарный цикл шизогонии. Тканевый мерозоит, проник­нув в эритроцит, принимает форму кольца, так как в центре его име­ется вакуоль. Цитоплазма его окрашена по Романовскому-Гимза в голубой цвет, ядро - в красный. Мерозоит растет, превращается в шизонт. Шизонт делится, в результате образуются мерозоиты. Эрит­роциты разрушаются, мерозоиты попадают в кровь и поражают другие эритроциты. Некоторые мерозоиты, проникая в эритроцит, превращаются в половые формы, которые с кровью попадают в же­лудок самки комара при укусе ею больного человека.

Продолжительность эритроцитарного цикла развития у P. vivax, P. falciparum и P. ovale - 48 часов, P. malariae - 72 часа. Соответственно этому повторяются лихорадочные приступы: при трехдневной и тро­пической малярии - через сутки, при четырехдневной - через двое су­ток.

Лабораторная диагностика проводится путем микроскопическо­го исследования толстой капли и мазка крови, окрашенных по Рома­новскому-Гимза. Применяется серологическая диагностика.

Для лечения применяют препараты, которые действуют на бес­полые формы плазмодиев (хлорохин, амодахин) и на половые фор­мы (пириметамин, прогуанил, хиноцид, примахин).

Для специфической профилактики малярии разрабатывается вак­цина, содержащая антигены, полученные методом генетической инже­нерии.

Токсоплазма.

Возбудитель токсоплазмоза, Toxoplasma gondii, относится к классу спо­ровиков. Впервые обнаружен Николем и Мансо в 1908 г. у грызунов гонди в Северной Африке.

Промежуточными хозяевами являются, кроме человека, многие виды животных и птиц. В организме промежуточных хозяев токсоплазмы прохо­дят бесполый цикл развития.

Клинические проявления токсоплазмоза разнообразны. Приобретенный токсоплазмоз выражается в поражении лимфатическх узлов, глаз, сердца, лег­ких, кишечника, нервной системы. Часто токсоплазмоз протекает в бессимп­томной форме, при которой, однако, образуются антитела. В клетках ретику-ло-макрофагальной и центральной нервной системы образуются цисты, со­храняющиеся в течение длительного времени без клинических проявлений. Человек, инфицированный токсоплазмами, не выделяет их во внешнюю среду.

Врожденный токсоплазмоз - заболевание тяжелое. У ребенка наблюда­ются поражения центральной нервной системы, глаз, дефекты развития.

Инфицирование плода в ранние сроки беременности приводит к его ги­бели.

Лабораторная диагностика проводится путем микроскопии мазка из па­тологического материала, окрашенного по Романовскому-Гимза. Возможно получение культуры токсоплазм путем внутрибрюшинного заражения мы­шей, с последующим исследованием перитонеального экссудата. В лабора­торной практике обычно применяют серологические методы: РСК, РИФ, РИГА, а также реакцию Себина-Фельдмана, принцип которой состоит в том, что живые токсоплазмы в присутствии антител сыворотки крови больного теряют способность окрашиваться метиленовым синим. Ставится аллерги­ческая проба с токсоплазмином.

Для лечения применяются хлоридин (цараприм), сульфаниламидные пре­параты