Главная » 2018 » Февраль » 12 » Характеристика представителей семейства герпесвирусов
23:48
Характеристика представителей семейства герпесвирусов

Вирус простого герпеса был впервые выделен W. Gruter в 1912 г. В 1921 г. В. Lipschutz обнаружил ацидофильные включения в ядрах клеток пораженных тканей. Ацидофильные включения считаются патогномоничными признаками при вирусных инфекциях, вызванных вирусами простого герпеса. Вирусы простого герпеса — ВПГ-1 и ВПГ-2 — культивируются на культуре ткани и курином эмбрионе и являются патогенными для лабораторных животных. Считают, что ВПГ-1 чаще поражает респираторный тракт, а ВПГ-2 — урогенитальную систему и, соответственно, вызывает генерализованные формы заболеваний у новорожденных.

Вирусы простого герпеса термолабильны, инактивируются при температуре 50—52 °С через 30 мин, неустойчивы к действию физических и химических факторов, сравнительно легко разрушаются под воздействием ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, разрушаются органическими растворителями, детергентами, протеолитическими ферментами. Этиловый спирт, фосфатаза, желчь, эфир и другие детергенты быстро инактивируют ВПГ. При низких температурах (от -20 до -70 °С) вирус сохраняется годами и десятилетиями. После лиофильного высушивания ВПГ не теряет своей активности на протяжении более 10 лет. Простой герпес относится к интеграционным инфекциям. При размножении вируса популяция новых вирионов появляется очень быстро — уже через 10—15 ч, что приводит к гибели клетки.

В ассоциации с другими возбудителями (папилломавирусами, ЦМВ, хламидиями и микоплазмами) ВПГ-2, возможно, оказывает роль в развитии неопластических процессов у человека, в частности рака шейки матки и рака предстательной железы. Вирусы простого герпеса индуцируют процессы атеросклероза, где ВПГ, возможно, выступает в ассоциации с цитомегаловирусом. Показано неблагоприятное, а порой и фатальное влияние ГB на течение беременности и родов, патологию плода и новорожденных. При беременности в связи с подавлением клеточного иммунитета возможна диссеминация вируса с поражением последа и инфицированием плода, что может происходить как восходящим, так и гематогенным путем.

В связи с продолжительным применением противовирусных препаратов появилась возможность формирования резистентных штаммов ВПГ при использовании, например, ацикловира (АЦ). Причем устойчивые к АЦ штаммы вируса герпеса чаще выделяются у больных с герпетическими пневмониями, энцефалитами, кожно-слизистой формой ГИ на фоне выраженного иммунодефицита.

Возможно инфицирование разными штаммами ВПГ одного больного. Так, при обследовании на герпес 8-месячной девочки с герпетиформной экземой Капоши были взяты мазки со слизистой полости рта и влагалища. При этом одномоментно выделены из очагов разной локализации два штамма ВПГ-1, резко отличающиеся друг от друга по инфекционной активности на различных клеточных культурах, а также по чувствительности к АЦ. Штамм ВПГ-1 (Санкт-Петербург) 34/93 был резистентен к АЦ, а штамм ВПГ-1 (Санкт-Петербург) 35/93 — умеренно чувствителен к АЦ. Изучен антигенный профиль выделенных штаммов вирусов по отношению к эталонному и современному штамму ВПГ-1 (Ленинград) 248/88. Следует отметить, что этот ребенок никогда не лечился АЦ. По всем изученным признакам изоляты ВПГ, выделенные одномоментно от одного больного, имели отличия. Эти данные подтверждают положение о разнообразии циркулирующей популяции ВПГ и, скорее всего, отражают существование нескольких механизмов формирования этого разнообразия — суперинфекция индивида неидентичным штаммом, мутации и рекомбинации отдельных клонов, составляющих локальную вирусную субпопуляцию в инфицированном организме. Тестирование клинических изолятов ВПГ на чувствительность к химиопрепаратам является необходимым звеном индивидуальной тактики ведения больных ГИ, особенно в тех случаях, когда имеет место тяжелое течение заболевания, а терапия носит неэффективный характер.

Вирус ветряной оспы — опоясывающего герпеса (ВВО-ОГ) открыт в 1911 г. бразильским врачом Э. Арагао, культивирован на культуре тканей Т. Н. Weller в 1953 г., по свойствам и структуре он близок к вирусам ВПГ. Согласно современной таксономии, ветряная оспа — это проявление первичного инфицирования с последующим персистированием в чувствительных ганглиях. Опоясывающий герпес возникает вследствие реактивации вируса в иммунном организме. У 10 % населения, перенесших ветряную оспу, с возрастом развивается опоясывающий герпес с явлениями невралгии и везикулезной сыпью по ходу нервных стволов.

Вирус ветряной оспы имеет сферическую форму, как и все герпесвирусы, является ДНК-содержащим, он малоустойчив во внешней среде, но длительно сохраняется при замораживании, не патогенен для лабораторных животных. Вирус культивируется в перевиваемых культурах клеток обезьян, кроликов, коровьего эмбриона и различных культурах клеток человека; инкубируется при температуре 34—35 °С. В инфицированных клетках ВВО-ОГ поражает ядра с образованием эозинофильных внутриядерных включений. Материалом для исследований служит содержимое везикул и отделяемое носоглотки. При световой микроскопии BBO обнаруживается в виде мелких полиморфных образований, располагающихся поодиночке, иногда парами или короткими цепочками. Кроме вирусных частиц, можно увидеть гигантские многоядерные клетки с внутриядерными включениями, содержащие специфический антиген.

Вирус Эпстайна — Барр (ВЭБ) выделен в 1964 г. из биоптатов пациентов с лимфомами Беркитта (ЛБ) английским вирусологом М. Epstein и канадским вирусологом I. Barr. ВЭБ является представителем онкогенных ДНК-содержащих вирусов, его капсид диаметром 120—150 нм окружен оболочкой, содержащей липиды. В процессе репликации вируса экспрессируется свыше 70 различных вирусспецифических белков, однако к настоящему времени выделены группы иммуногенных белков, определение антител к которым дает возможность дифференцировать стадию инфекции, а именно:

— EA (Early antigen) — ранний антиген, включает белки р54, р138;

— EBNA — 1 (Epstein — Barr nuclear antigen) — ядерный антиген, белок р72;

— VCA (Viral capsid antigen) — капсидный антиген, включает комплекс белков р150, р18, р23; к настоящему времени показано, что иммунодоминантными белками в этом комплексе являются р18 и р23;

— LMP (Latent membrane protein) — латентный мембранный белок, gpl25.

Вирус Эпстайна — Барр обладает выраженным тропизмом к В-лимфоцитам, где происходит его размножение, Т-клеткам и клеткам лимфоидных образований. В отличие от других TB, он способствует пролиферации пораженных клеток (генерализованная лимфо-аденопатия). ВЭБ выступает (совместно с возбудителем тропической малярии) этиологическим агентом ЛБ, рака носоглотки и некоторых вариантов лимфогранулематоза, установлена этиология ВЭБ при других новообразованиях человека, список которых пополняется с каждым годом. Мутации гена LMP-1 ВЭБ выявлены не только при раке носоглотки, но и при ВЭБ-ассоциированных заболеваниях, включая рак желудка. Также иммуногистохимически была установлена делеция 30 пар нуклеотидов гена LMP-1 и мутации гена р53 ДНК из образцов лимфоэпителиальных карцином слюнных желез, ассоциированных с ВЭБ. Предполагается, что данные мутации способствуют клеточной пролиферации и могут вести к апоптозу.

Цитомегаловирус человека (ЦМВЧ, HCMV, вирус 5-го типа) впервые обнаружил немецкий патолог Н. Ribbert в тканях почек умерших детей с врожденным сифилисом, а в 1904 г. выделил цитомегалические клетки из ткани слюнных желез ребенка и назвал их протозооподобными клетками. В 1921 г. исследователями Е. Goodpasture и F. Talbot предложено называть эти клетки цитомегалами, а заболевание, при котором они обнаруживаются, — цитомегалией. В 1926 г. R. Cole и A. Kuttner впервые высказали предположение о принадлежности цитомегалических клеток к семейству вирусов. Вирусные частицы цитомегаловирусной инфекции человека при электронном микроскопировании впервые увидел W. Minder в 1953 г., а возбудитель впервые выделил из клеточных культур М. Smith в 1956 г. Этот вирус хорошо культивируется на линии фибробластов эмбриона человека, для образования новых вирусных частиц требуется до 48 ч. В настоящее время типи-ровано три штамма ЦМВ: Девис, Керр, AD-269, различающиеся по вирулентности. При размножении в инфицированной клетке ЦМВ оказывает выраженное цитопатическое действие на нее, в результате чего обычные клетки превращаются в гигантские цитомегалические, достигая 25—40 мкм в диаметре за счет увеличения ядра и цитоплазмы. Вирус обладает тропизмом к клеткам слюнных желез, почек; хорошо проникает через плаценту, вызывая уродства плода или его гибель. Возбудитель вызывает заболевание только у человека, что подчеркивает его видоспецифичность. Вирус обнаруживается в моче, слюне, желудочном соке, в различных пораженных органах, лик-воре, в грудном молоке, сперме, выделениях цервикального канала, лейкоцитах периферической крови. Он термолабилен, инактивируется при температуре 56 °С, длительно сохраняется при комнатной температуре, оптимальная температура для сохранения 4 °С, при замораживании до -20 °С теряет инфекционность, неустойчив к действию дезинфектантов, эфира.

Вирус герпеса человека 6-го типа (ВГЧ-6: ВГЧ-6А, ВГЧ-6В) — человеческий Т-лимфотропный герпесвирус, сообщения о котором впервые появились в 1985 г. Он был выделен у иммунодефицитных пациентов со СПИДом, в 1986 г. ВГЧ-6 был выделен у больных с лимфопролиферативными заболеваниями. В 1991 г. установлена этиологическая роль ВГЧ-6 в возникновении внезапной экзантемы (ВЭ) у детей раннего возраста, а в 1995 г. было выдвинуто предположение о его этиологической роли в возникновении синдрома хронической усталости (СХУ) и установлена корреляция ВГЧ-6 с ВЭ. Вирус инфицирует широкий спектр клеток: В-лимфоциты, Т-лимфоциты (CD2+, CD4+, CD5+,CD7+, CD8+, CD15+, CD19+, CD20+, CD38+), а также глиальные клетки, что подтверждает роль ВГЧ-6 в усилении гибели CD4+ Т-клеток у ВИЧ-инфицированных за счет литического действия на них. Он поражает те же клетки, что и ВИЧ, и у большинства больных ВИЧ-инфекцией отмечается активная инфекция ВГЧ-6.

В 1992 г. была расшифрована структура ВГЧ-6 с применением молекулярно-биологических и иммуногистохимических методов, выделены 2 изолята (подтип А и В) и обнаружена его гомологичность с ЦМВЧ более 50 %. Вирус ВГЧ-6 имеет суперкапсидную липидсодержащую оболочку и электронно-плотный икосаэдрический нуклеокапсид размером 95 и 105 нм, состоящий из 162 капсомеров, содержащий геном вируса, представленный двунитевой ДНК. Размер вируса 160—200 нм, он состоит из 25—29 полипептидов с молекулярной массой от 19 до 200 кДа, часть из которых представлена клеточными белками.

В 1994 г. сиквенировали специфические участки генома групп А и В данного вируса, используемые в настоящее время для ПЦР-диагностики (диагностики с использованием полимеразной цепной реакции). Из ликвора больных ВЭ, протекающей с поражением ЦНС, выделены ВГЧ-6, относящиеся к группе В. В настоящее время получены сообщения о способности ВГЧ-6 активировать другие герпесвирусы, находящиеся в организме в латентном состоянии, до активной репликации и развития манифестных форм инфекции, активировать латентный провирус ВИЧ-1, а также о причастности ВГЧ-6 к развитию саркоидоза, лимфогранулематоза, злокачественной В-клеточной лимфомы и других онкологических не ВЭБ-ассоциированных заболеваний, хронических заболеваний ЦНС, рассеянного склероза. После перенесенной первичной инфекции вирус персистирует в организме длительное время в латентной форме, реактивация его может наступить при иммуносупрессии. Как и другие TB, ВГЧ-6 может вызывать латентную, острую и хроническую формы инфекции. Однако существуют сложности в дифференциации причины и следствия, необходимых для окончательного установления роли ВГЧ-6 в патогенезе этих заболеваний.

Репликация in vitro. Вирус ВГЧ-6 реплицируется во многих клетках и перевиваемых клеточных линиях различного происхождения: Т-лимфоцитах, моноцитах/макрофагах, мегакариоцитах, глиальных клетках, клетках тимуса, в свежевыделенных лимфоцитах человека. Цикл репродукции вируса длится 4—5 дней. Вирусная ДНК и нуклеокапсид обнаруживаются на 3-й день, тогда как методом электронной микроскопии оболочечный вирион определяется в цитоплазме клеток и экстрацеллюлярно на 5-й день после инфицирования. Инфи цированные ВГЧ-6 клетки на 5-й день образовывают синцитии, содержат ядерные и цитоплазматические включения с формированием «баллонообразных» крупных клеток. Репродукция вируса сопровождается деструкцией и лизисом клеток. На 5—10-й день почти 90 % всех чувствительных клеток поражаются вирусом.

Синдром хронигеской усталости. Считается, что вирус ВГЧ-6 является этиологическим фактором, приводящим к развитию СХУ. Среди других инфекционных агентов, ассоциированных с развитием СХУ, ранее рассматривались также ВЭБ, ВГЧ-7, вирус HTLV-II (human T-lymphotropic virus type II — человеческий Т-лимфотропный вирус II типа), STLV-I (simian T-lymphotropic virus type I — обезьяний Т-лимфотропный вирус I типа), ВИЧ-1, вирусы бычьей и кошачьей лейкемии, парвовирус В19, энтеровирусы, а также Coxiella burnetii и Mycoplasma. Однако не было подтверждено, что хоть один из этих возбудителей ассоциирован с развитием СХУ.

В этой связи особое внимание привлекла недавно опубликованная работа, содержащая данные о том, что у пациентов с СХУ из мононуклеарных клеток периферической крови (МКПК) была выделена ДНК нового вируса семейства у-ретровирусов человека под названием ксенотропный вирус, родственный вирусу мышиной лейкемии (XMRV, xenotropic murine leukemia virus — related virus). Исследования проводились на образцах крови, полученных от пациентов после вспышки СХУ в районе Incline village (1984—1988 гг., озеро Тахо, США). Эти образцы хранятся в коллекции американского Института нейроиммунных заболеваний Виттмор и Петерсона (Whittemore Peterson Institute for Neuro-Immune Disease). Несмотря на то что данная вспышка СХУ, как полагают, была вызвана ВЭБ или ВГЧ-6, вопрос о ее инфекционной природе остается открытым. В своей работе методом ПЦР авторы определяли в образцах наличие РНК вирусного белка gag. Среди 101 обследованного пациента вирус был обнаружен у 68 человек (67 %), тогда как в группе здоровых волонтеров — только у 8 из 218 обследованных (3,7 %). Также установлено что XMRV обнаруживался в T- и В-клетках пациентов с СХУ и обладал способностью вторично инфицировать чувствительные линии клеток при кокультивировании с инфицированными МКПК пациентов. Кроме того, вирус был обнаружен и в сыворотке крови пациентов, у которых также были выявлены специфические блокирующие антитела — анти-XMRV.

Высокая частота обнаружения вируса XMRV у пациентов с СХУ позволила предположить, что между вирусом и заболеванием может быть прямая причинная связь. Для проверки этих данных в Европе были проведены независимые исследования. Однако полученные данные были шокирующими. При изучении неактивированных МКПК от 32 пациентов из Нидерландов, а также в двух группах из Великобритании — у 170 пациентов и 186 пациентов — ни в одном случае вирус XMRV обнаружен не был. Важно отметить, что во всех трех исследованиях авторы использовали только один метод детекции XMRV.

Несмотря на резкую критику в адрес американских авторов, в частности, по поводу того, что СХУ возникает спорадически в разных географических регионах, а не в виде отдельных вспышек, представители европейского научного сообщества не предоставили убедительных доказательств полученных ими негативных результатов. Прежде всего, как неоднократно отмечали американские исследователи, при исследовании МКПК европейские ученые использовали иной метод ПЦР-диагностики, который мог существенно повлиять на чувствительность обнаружения продуктов XMRV. Кроме того, они не применяли дополнительных методов обнаружения вируса (заражение чувствительной клеточной линии, иных иммунологических методов). Наконец, что немаловажно, ни одна из групп не затребовала от американских ученых образцы крови, которые содержали XMRV. В этой связи заслуживают особого внимания опубликованные американскими авторами технические рекомендации по изучению образцов от пациентов с СХУ на предмет обнаружения в них вируса XMRV. Прежде всего, авторы указывают, что в предыдущей работе были описаны исследования не только 25 образцов крови от больных с озера Тахо, но и 76 образцов, полученных от пациентов за период 2006—2008 гг., которые проживали в разных географических зонах (из 12 штатов США и Канады). Все пациенты, включенные в исследование 2009 г., были отобраны согласно двум регламентирующим документам для постановки диагноза «миалгический энцефаломиелит/синдром хронической усталости»: диагностические критерии «1994 CDC Fukuda Criteria» (предложены в 1994 г. Международной группой изучения синдрома хронической усталости при Центре по контролю за заболеваниями и профилактике, США), а также клинические критерии «2003 Canadian Consensus Criteria (CCC)».

Наконец, американские ученые приводят детальное сравнение эффективности применения различных лабораторных тест-систем для обнаружения вируса XMRV в клинических материалах пациентов. Согласно их выводам, метод, который использовали европейские ученые, обладал самой низкой чувствительностью. В частности, на основании применения пяти различных методов для обнаружения XMRV в МКПК от 57 пациентов с СХУ авторы установили, что наиболее чувствительными были (в порядке убывания чувствительности метода):

1) гнездовая (nested) ПЦР на gag ген в линии LNCaP клеток аденокарциномы простаты человека (American Type Culture Collection. Rockville, Maryland, USA) после кокультивирования с плазмой крови или МКПК пациента (ранее XMRV был выделен у пациентов с раком простаты, проживающих в США, что объясняет выбор чувствительной к вирусу линии клеток);

2) обнаружение анти-Env антител в плазме крови пациента;

3) гнездовая ПЦР на gag ген в стимулированных МКПК или выявление с помощью антисыворотки экспрессии вирусных белков в активированных МКПК;

4) гнездовая ОТ-ПЦР (ПЦР с обратной транскрипцией) на нуклеиновые кислоты сыворотки крови или ПЦР на кДНК из неактивированных МКПК;

5) ПЦР ДНК из неактивированных МКПК.

Проведенные оригинальные исследования на пациентах с СХУ, отобранных по жестким требованиям (одновременно по CDC 1994 г. и CCC 2003 г.), позволили обнаружить более чем в 50 % клинических образцов вирус XMRV. Достоверность полученных данных была подтверждена не только высокоточными автоматизированными методами, но и в ходе биотестов на культуре чувствительных к вирусу клеток. Все это позволяет полагать, что между СХУ и вирусом XMRV может быть связь. Однако для подтверждения этиологической роли вируса в развитии заболевания потребуется проведение дополнительных исследований.

Вирус герпеса человека 7-го типа (ВГЧ-7) был выделен из CD4 Т-лимфоцитов здоровых людей. Он более гомологичен, чем ВГЧ-6 (57,5 %) и ЦМВ (36 %), и поэтому отнесен по таксономии к группе β-герпесвирусов, обладает повышенным тропизмом к Т-лимфоцитам — CD4, CD8, незрелым Т-клеткам и клеткам Т-клеточной лимфомы линии SUP-T-1. Значительно чаще ВГЧ-7 выявляется у больных с ВЭ и СХУ, а также у здоровых людей (до 85 %). Инфицирование данным вирусом происходит позже, чем вирусом ВГЧ-6.

Вирус герпеса человека 8-го типа (ВГЧ-8) впервые выделен в виде чужеродных ДНК в 1994 г. из кожных поражений больного саркомой Капоши (СК), возникшей на фоне СПИДа. В настоящее время ВГЧ-8 рассматривается в качестве этиологического агента всех клинических форм СК, до 80,6 % идиопатической CK и до 100 % СПИД-ассоциированной CK и двух лимфопролиферативных заболеваний: первичной выпотной лимфомы (лимфомы первичного экссудата) и некоторых случаев болезни Кастлемана (многоочагового заболевания Кастлемана).

Молекулярно-эпидемиологические исследования показали преобладающую генетическую вариабельность гена K1, локализованного на левом конце генома ВГЧ-8, где определены пять главных молекулярных субтипов генотипа Kl гена и его белка (А, В, С, D и Е), что связано, возможно, с проживанием больных в эндемичных зонах. На правом конце генома ВГЧ-8 определены К14.1/К15 области, где выявляют предоминантный (P) и минорный (M) аллели, возможно, обусловливающие генетическую вариабельность ВГЧ-8.

Выявлено, что ВГЧ-8 содержит последовательности, гомологичные двум известным онкогенным герпесвирусам — саймири и ВЭБ. Установлено также наличие у него последовательностей, гомологичных генам человека и осуществляющих контроль над ростом и пролиферацией клеток bc1-2, IRF и др. В составе генома вируса ВГЧ-8 содержится несколько генов, гомологичных генам человека, вовлеченных в процессы клеточной пролиферации, подавления апоптоза, ангиогенеза. Однако в случаях CK и лимфомы первичного экссудата большинство опухолевых клеток проявляет лишь признаки латентной инфекции с картиной ограниченной экспрессии генов, включающих ассоциируемый с латентностью внутриядерный антиген 1, способный взаимодействовать с р53 и геном ретинобластомы. Незначительное число опухолевых клеток, экспрессирующих литические гены, может играть важную роль в росте опухолей посредством паракринных механизмов, что и было продемонстрировано для вирусного рецептора, связанного с G-белком. Понимание данных механизмов обеспечит логическое обоснование новых методов лечения и профилактики ВПГ-8-ассоциированных заболеваний.

По данным В. Гурцевич и соавт., все диагностируемые в России формы CK характеризуются выраженной ассоциацией с ВГЧ-8. При классической форме CK вирусспецифические антитела в крови выявлены у 72,1 % больных, а обнаружение разных генетических продуктов вируса в опухолевой ткани (по результатам ПЦР-анализа) определено у 76,0 % больных, при СПИД-ассоциированной форме CK — у 75 и 100 % соответственно. Более низкий уровень ассоциации ВГЧ-8 с CK в России, по сравнению со 100 %-ным уровнем эндемичных по CK стран, связан, возможно, с географическими особенностями этиопатогенеза болезни и/или другими факторами. Присутствие ВГЧ-8 обнаружено в эякулятах и эпителиальных клетках и/или простатической жидкости предстательной железы у больных хроническим простатитом.

Таким образом, герпесвирусы имеют общие признаки: наличие ДНК, сходство по морфологии, способу репродукции, размерам, способность поражать лимфоидные клетки и ткани; пантропность и персистенция в клетках различных органов и систем; клинический полиморфизм инфекционного процесса и индукции репродукции других вирусов, а также способность вызывать мутационные процессы в соматических клетках человека. В то же время вирусы достаточно отличаются друг от друга по антигенным и биологическим свойствам, способности к репродукции в определенных тканях и клетках организма, вызывая при этом различные клинико-патогенетические формы заболевания.

Вирус В герпеса обезьян (вирус В герпеса обезьян Старого Света) выделен из мозга человека, умершего от энцефалита после укуса его внешне здоровой обезьяной в лаборатории. В 1963 г. L. Gay и Н. Holden также выделили вирус из ткани мозга человека, погибшего от энцефаломиелита. Изучение свойств выделенных вирусов позволило установить антигенную связь с ВПГ и псевдобешенства. Инфицирование человека происходит только при укусе обезьяной, вирус содержится в слюне животного.

Сероэпидемиологические исследования позволили выявить антитела к вирусу В герпеса обезьян у 20 % здоровых животных, причем если здоровые и больные обезьяны содержатся вместе, то антитела к вирусу могут обнаруживаться в 80—100 % случаев. Это указывает на то, что у обезьян инфекция чаще протекает латентно, как простой герпес у людей.

Антисыворотка против ВПГ хорошо нейтрализует вирус В герпеса обезьян, тогда как антисыворотка против обезьяньего вируса не имела такой активности против ВПГ, либо вируснейтрализующие антитела обнаруживались в очень низком титре.

Категория: Герпесвирусные инфекции человека | Просмотров: 63 | Добавил: Serxio1103 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar