Геном вирусного гепатита в

Впервые частицы вируса гепатита В были обнаружены Д. Дейном в 1970 г. и впоследствии названы частицами Дейна.

Структура и химический состав. Вирионы, или частицы Дейна, имеют сферическую форму диаметром 42 нм. Сердцевина вириона — нуклеокапсид в форме икосаэдра — состоит из 180 капсомеров. Снаружи он окружен липосодержащей внешней оболочкой. В состав вириона входят ДНК, белки, ферменты, липиды и углеводы.

Строение вируса гепатита В

Схема строения вируса гепатита В

Структура генома HBV необычна. Он состоит из кольцевой двунитевой молекулы ДНК, которая в отличие от ДНК других вирусов имеет однонитевой участок. Его длина непостоянна и составляет 15—60 % длинной цепи. Кольцевая молекула ДНК может принимать линейную форму. В изолированном виде она не обладает инфекционными свойствами. В составе вирусного генома обнаружено около 6 генов, которые контролируют образование антигенов, структурных белков и не менее двух ферментов (ДНК-полимераза, протеинкиназа).

Антигены. В составе вируса гепатита В обнаружено 4 антигена: HBs, HBc, НВе и НВх.

HBs-антиген (ранее именовался австралийским антигеном) представляет собой гликопротеин с липидным компонентом, который содержится во внешней оболочке вириона. В его составе обнаружено два полипептидных фрагмента. Один из них (preSg) является полиглобулиновым рецептором, ответственным за адсорбцию вируса на аналогичных рецепторах гепатоцитов. Он связывается с сывороточным альбумином, который при полимеризации превращается в полиальбумин. Таким образом, в составе внешней оболочки вируса гепатита В имеются те же полиальбумины, которые содержатся в сыворотке крови человека. Второй фрагмент (preSi) обладает выраженными иммуногенными свойствами. Этот пептид, полученный генноинженерными методами, может быть использован для приготовления вакцины. HBs-антиген обнаруживается в крови.

НВс-антиген является нуклеопротеином. Он содержится в сердцевине вирионов, находящихся в ядрах гепатоцитов, но не поступающих в кровь.

НВе-антиген отщепляется от НВс-антигена при его прохождении через мембрану гепатоцитов, вследствие чего обнаруживается в крови.

НВх-антиген наименее изучен. Возможно, он имеет отношение к раковой трансформации гепатоцитов.

В организме больных гепатитом В синтезируются антитела к трем антигенам HBs, HBc, НВе.

HBsAg = поверхностный серцевинный антиген (белок) (4 фенотипа : adw, adr, ayw and ayr)

HBcAg = внутренний серцевинный антиген (белок) (единственный серотип)

Репродукция. Вирус гепатита В не репродуцируется в культурах клеток и куриных эмбрионах. Репликация и транскрипция вирусного генома происходит в ядрах гепатоцитов. При этом короткая цепь в кольцевой молекуле ДНК достраивается по длинной цепи с помощью ДНК-полимеразы, после чего начинается репликация обеих нитей. Необычным является возможность транскрибирования с вирусной ДНК молекулы РНК, выполняющей функцию матрицы для синтеза вирусной ДНК путем обратной транскрипции. Это происходит при участии имеющегося в зараженных гепатоцитах фермента обратной транскриптазы, происхождение которой неизвестно. Данный процесс, понятный в случае РНК-содержащих вирусов, которые с помощью обратной транскрипции получают возможность встроить свой геном (ДНК-транскрипт) в хромосому клетки хозяина, остается загадочным для ДНК-содержащего вируса гепатита В.

Одновременно с вирусного генома транслируется информация для синтеза на рибосомах гепатоцитов НВс- и HBs-антигенов, вирусспецифических ферментов и капсидных белков. Синтезированные нити ДНК собираются в нуклеокапсиды. При выходе из клетки они приобретают внешнюю оболочку с HBs- и НВс-антигенами.

источник

В 1962-1964 гг. Б. Бламберг в крови австралийских аборигенов об­наружил «австралийский антиген» — один из антигенов вируса гепати­та В, как было впоследствии установлено. Впервые вирионы HBV были обнаружены Д. Дейном в 1970 г. и названы частицами Дейна.

Структура и биологические свойства.Вирус гепатита В не мог быть отнесен ни к одному из известных семейств, и поэтому создано новое название: семейство гепаднавирусов. Вирионы размером 42 нм сфери­ческой формы, сложцоорганизованные (рнс. 47).

Сердцевина вириона содержит кольцевидную двунитевую ДНК, которая на участке, составляющем около 1/3, состоит юлько из одной минус-нити. В сердцевине содержится фермент ДНК-полимераза. Нуклеокапсид покрыт снаружи липопротеидной оболочкой.

Антигены.Вирус гепатита В содержит антигены: HBsAg. HBcAe. HBeAg и HBxAg

HBs-антиген (называющийся «австралийским», поверхностный -surface) — кткопротеид, содержится во внешней оболочке вириона. Об­наруживается в крови и других жидкостях организма»больных в виде отдельных частиц диаметром 22 нм.

НВс-антиген (сердцевинный, cor) — нуклеопротенд, содержится в сердцевине вирнонов, находящихся в ядрах гепатоиитов, но не поступающих в кровь.

НВе-антиген является частью НВс-антпгена и отделяется от него при прохождении через мембрану гепатоцптов, и попадает в кровь. Обнаружение этого антигена в крови указывает на активный про­цесс. Поэтому HBeAg-позитивные лица наиболее опасны как источник инфекции.

НВх-энтиген расположен вблизи оболочки вирнона. Изучен ма­ло Этот антиген и антитела к нему обнаруживаются у больных хро­ническим гепатитом В.

Культивированиевируса тепатита В не удается.

Устойчивость.Вирус высоко устойчив к низким и высоким тем­пературам и дезинфекционным средствам. Выдерживает кипячение до 20 минуч, температуру 60°С — несколько часов. Сохраняется в крови и плазме при хранении. Инактивпруется при автоклавировании в те­чение 30 минут, при воздействии бета-пропиолактона.

Заболевание у человека.Заболевание антропонозное. Источником инфекции являются больные люди и вирусоносители. Число носителей в мире, по данным ВОЗ, превышает 350 млн. человек. Основной меха­низм передачи — парентеральный. Инфицирующая доза очень мала -для заражения достаточно 10 -7 мл инфицированной крови. Заражение происходит при хирургических операциях, взятии и переливании кро­ви, инъекциях. Вирус может передаваться от матери ребенку во время беременности и родов, а также половым путем.

Инкубационный период равен в среднем 2-3 месяцам, Возбу­дитель попадает в кровь, репродуцируется в гепатоцитах. Вирус не оказывает прямого ЦПД на клетки. Повреждение гепатощпов. как считают, является иммунообу словленным, то есть зараженные вирусом клетки погибают в результате воздействия специфических антител и иммунных лимфоцитов. Возможна интеграция генома вируса в геном клетки. Течение болезни более тяжелое, чем при гепатите А, летальность выше. Нередко наблюдается переход в хроническую форму. При присоединении к вирусу гепатита В 5-вируса (вирус гепатита D, HDV) заболевание протекает более тя­жело.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служит кровь больного, в которой определяют антигены вируса и антитела к ним с помощью ИФА. HBs-антиген появляется в инкубационном пери­оде, сохраняется до 6 месяцев после начала заболевания. Но при пере­ходе в хроническую форму и при вирусоносительстве антиген цирку­лирует в крови длительное время. Показателем острой инфекции явля­ется одновременное обнаружение HBs- и НВе-антигенов.

По наличию антител к определенным антигенам можно судить о периоде заболевания. В начале заболевания появляются НВс-антитела, затем НВе-антитела и позже HBs-антитела. Обнаружение антител класса IgM против НВс-антигена свидетельствует об остром гепатите.

Профилактика. Необходимо предупреждение парентерального за­ражения при инъекциях, переливании крови, операциях, контроль за донорской кровью, использование одноразовых медицинских инстру­ментов.

Существуют вакцины, полученные из плазмы крови хронический носителей HBs-антигена.

Получены генноинженерные вакцины путем встраивания гена, от­ветственного за образование HBs-антигена, в геном дрожжевых кле­ток.

Для пассивной иммунизации применяют донорский иммуноглобу-лин против гепатита В.

Вирус гепатита D — 8-вирус (дельта-вирус), HDV. Впервые об­наружили М. Ризетто и соавторы в 1977 г. в ядрах гепатоцитов у боль­ных вирусным гепатитом В. Вирионы сферической формы, размером 35-37 нм, содержат РНК и белок. Биологически дефектны вследствие малого объема генетического материала, поэтому неспособны само­стоятельно репродуцироваться в клетке хозяина. Для репродукции HDV нуждается в участии вируса-посредника, роль которого играет вирус гепатита В.

Вирус не имеет собственной внешней оболочки, его капсид одева­ется снаружи HBs-антигеном вируса гепатита В.

Вирус гепатита D может вызывать поражение только у людей, ин­фицированных вирусом гепатита В. Заражение происходит или од­новременно, или вирус гепатита D присоединяется позже. Сочетание вирусного гепатита В и D-инфекция протекает более тяжело.

Для обнаружения HDV в ткани печени используют РИФ и ИФА.

Основными являются серологические методы исследования — об­наружение в крови антител к HDV, при острой инфекции IgM, а затем

в течение нескольких месяцев IgG.

Иммунизация против гепатита В эффективна и против гепатита D.

Вирус гепатита С (HCV) содержит РНК. Размеры вприона около 80 нм. Передается парентеральным путем Чаще всего заболевают люди после повюрных переливаний крови, поэтому болезнь носит название посттрансфузионного гепатита

Для диагностики используют обнаружение вирусной РНК мето­дом полимеразной цепной реакции, а также обнаружение антител к вирусу методом ИФА. Вирус гепатита Е

Возбудитель содержит РНК. Вирионы размером 27-30 нм

Источником инфекции является больной человек. Механизм за­ражения фекально-оральный, путь заражения в основном водный За­болевание наблюдается в виде эпидемических вспышек в жарких ра­йонах с плохим водоснабжением.

Вирус проникает в желудочно-кишечный тракт, поражает клетки печени Инкубационный период продолжается 14-50 дней Заболева­ние протекает в течение 2-4 недель. Наблюдается желтуха. Отличи­тельной характеристикой гепатита Е является особенно тяжелое те­чение этого заболевания у беременных во второй половине беремен­ности. Заболевание сопровождается у них геморрагическим синдро­мом с повышенной кровопотерей при родах.

Обнаружение вируса возможно методом иммунной электронной микроскопии

Лечение и профилактика, как при гепатите А.

Возбудители медленных вирусных инфекций

Медленные вирусные инфекции имеют ряд особенностей’ много­месячный или даже многолетний инкубационный период, развитие па­тологического процесса, как правило, в одном органе ти в одной тка­ни, преимущественно в центральной нервной системе, медленное, но неуклонное развитие заболевания, всегда заканчивающегося летально

Возбудители медленных вирусных инфекций могут быть разделе­ны на две группы

1) вирусы, вызывающие вирусные заболевания, а также, при оп­ределенных условиях, по-видимому, при иммунодефиците, медленные инфекции;

2) необычные вирусы, так называемые прионы (англ, infectious protein) — безнуклеиновые низкрмолекулярные белки.

К первой группе относится вирус кори, вызывающий подострый склерозирующий панэнцефалит (ПСПЭ), вирус краснухи — прогресси­рующий краснушный панэнцефалит. Медленные инфекции способны вызвать также аденовирусы, вирус иммунодефицита человека.

Вторая группа возбудителей медленных вирусных инфекций (при-оны) отличаются от всех микробов и вирусов. Они не содержат нукле­иновых кислот, состоят из низкомолекулярного белка, высоко­устойчивого к внешним воздействиям. Они устойчивы к УФ-лучам и ионизирующим излучениям, ультразвуку, высоким температурам и мно­гим дезинфицирующим веществам, но разрушаются под действием эфи­ра и фенола.

Медленные вирусные инфекции, вызываемые прионами, носят об­щее название — подострые трансмиссивные губкообразные энцефало-патии (ПТГЭ).

Куру («хохочущая смерть») описана впервые в 1949 г. среди туземцев восточной части острова Новая Гвинея. Заболевание знде-мнчио для данного региона. Название «куру» у папуасов Новой Гвинеи означает дрожание от холода или от страха. Болезнь характеризуется поражением центральной нервной системы, вы­ражается в медленно прогрессирующем нарушении координации движений, продолжается 6-9 месяцев, очень редко 1-2 года, всегда заканчивается летально. Инфекционную природу куру доказал американский вирусолог К. Гайдузек (Нобелевская премия 1976г.).

Болезнь Крейтцфельда-Якоба выражается в быстро прогрессиру­ющих явлениях деменции, двигательных нарушений, что в течение не­скольких месяцев приводит к смертельному исходу. Иногда болезнь продолжается до двух лет. Заболевание встречается повсеместно, по­ражает чаще мужчин в возрасте 30-70 лет. Распространение заболева­ния связывают с употреблением в пищу плохо проваренного мяса, сы­рых устриц и моллюсков, мозга свиней или коров.

У больных людей вирус локализуется в мозге. Профилактичес­кие меры основаны на эпидемиологических особенностях этой инфекции. Учитывая случаи заражения медицинского персонала и внутрибольничные случаи передачи заболевания пациентам, реко­мендуется в неврологических клиниках проводить специальные ме­тоды обработки инструментов, рук, предметов.

К заболеваниям человека, вызываемым прионами, относятся так­же синдром Герстманна-Штреуслера и амиотрофический лейкоспон-гиоз.

Онкогенные вирусы

Онкогенные (опухолеродные) вирусы — возбудители некоторых доб­рокачественных и злокачественных опухолей животных и, возможно, человека.

Еще в начале XXвека были выделены из опухолевых клеток жи-

вотных фильтрующиеся агенты, которые вызывали образование опухо­лей: в 1908 г. В. Эллерман — при лейкозе кур, в 1911 г. П. Раус — при саркоме кур, в 1933 г. Р. Шоуп — при папилломе и раке кроликов, в 1936 г. Д. Биттнер — при раке молочной железы мышей. Впоследствии была доказана вирусная природа этих фильтрующихся агентов.

В 1951 г. А. Гросс открыл вирус лейкоза мышей и доказал факт передачи его от матери потомству, В 1957 г. С. Стюарт с сотрудниками открыли вирус полиомы, вызывающий образование опухолей у раз­ных видов животных. В 1960 г. из культуры почечных клеток обезьян был выделен вакуолизирующий вирус SV-40.

На основании обобщения этих открытий и собственных экспери­ментальных данных отечественный ученый Л.А. Зильбер в 1946 г. по­строил вирусо-генетическую теорию происхождения злокачественных опухолей. По этой теории, окончательно сложившейся к 1961 г., ichom ДНК-содержащих вирусов встраивается в хромосомный аппарат клет­ки хозяина. Эго может привести к трансформации клеток, которая на­ступает под влиянием внешних факторов — канцерогенов. Трансфор­мированная клетка приобретает способность к неконтролируемому размножению, что приводит к образованию опухоли.

РНК-содержащие вирусы тоже способны встраиваться в хромосо­му клетки с помощью фермента, осуществляющего обратную транс­крипцию (РНК и ДНК). Фермент был открыт в 1970 г. одновременно в лабораториях американских ученых Темнна и Балтимора и назван РНК-зависимая-ДНК-полимераза или обратная транскриптаза. Фер­мент содержится в вирионах так называемых ретровирусов.

Опухолеродные вирусы разделены на две группы: ДНК-содержа-щие и РНК-содержащие онковирусы.

ДНК-содержащие онкогенные вирусы.Некоторые ДНК-содержащие вирусы могут вести себя по-разному, 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.

источник

Геном вирусного гепатита В представлен циркулярной, частично двуцепочечной разновидностью ДНК (3,2 тн), циркулярность которой поддерживается связью 5′-концов. Структура генома отличается тем, что две цепи ДНК не вполне симметричны. Негативная цепь имеет полноразмерную длину, и ее 5′-конец ковалентно связан с белком. Позитивная цепь имеет меньшую длину и олигонуклеотидную последовательность (кэп-структуру на 5′-конце). Таким образом, вирионная ДНК имеет односпиральный участок (пробел) фиксированной полярности, но различной длины. Кодирующая организация вирионной ДНК характеризуется высокой компактностью: каждый нуклеотид генома находится внутри кодирующей области и более половины последовательностей транслируется более чем с одной из четырех рамок считывания. Вирусная полимераза, играющая центральную роль в репликации генома, а также концевой белок негативной цепи ДНК кодируются Р геном. С-область генома кодирует структурный белок нуклеокапсида, а S-область — поверхностные гликопротеины. Одной из особенностей структуры ДНК ВГБ является наличие открытой рамки считывания X, продуктом считывания которой является комплекс регуляторных белков, необходимых для проявления инфекционности in vivo и модификации экспрессии гетерологичных и гомологичных генов, по крайней мере в культуре клеток.

Субгеномные транскрипты функционируют исключительно как мРНК для трансляции белков оболочки пре-Sl, npe-S2 и S (соответственно L, М и S белки) и X белка. Субвирусные частицы содержат преимущественно S белок и различное количество М белка, и следовые количества L белка. Частицы Дейна содержат относительно большое количество L белка. Соотношение субъединиц L к М к S выражалось примерно как 1:1:4. Вирусы гепатита млекопитающих почти идентичны по структуре вирионов и генома со езначительной ДНК-гомологией (около 60%). Вирусы гепатита В пекинских уток и лесных североамериканских сурков отличаются от других гепаднавирусов отсутствием гена X, и они кодируют только 2 белка оболочки L и S.

HBsAg синтезируется в цитоплазме гепатоцита, где часть его используется для образования ВГВ, а оставшаяся большая часть секретируется в межклеточное пространство и поступает в кровь. Все три морфологические формы вируса содержат поверхностный S-антиген (HBsAg), представляющий собой сложный комплекс, в состав которого входит общая антигенная детерминанта «а» и четыре субгрупповые детерминанты: у, d, w и г. Причем в состав HBsAg конкретного вируса входит типоспецифическая детерминанта «а» и по одной из двух пар исключительно субтиповых детерминант d или у, w или г. Соответственно, имеются четыре субтипа HBsAg: adw, adr, ayw, ayr. В составе высокоочищенных частиц HBsAg обнаружено от семи до девяти полипептидов с молекулярной массой от 25 000 до 100 000 кД, которые связаны друг с другом межмолекулярными дисульфидными связями. Малый белок вирусной оболочки P24/GP27 является основным компонентом, кодируемым S-геном. Два других белка оболочки — большой (P39/GP42) и средний (P33/GP36) — являются продуктами соответственно преS1 и npe-S2 генов. На их долю приходится 10-20 и 5-15% белка HBsAg. Эти два белка обладают большей антигенной активностью, чем P24/GP27. Домен преS1 белка оболочки содержит участок прикрепления вируса к поверхности гепатоцита и вызывает образование ВН-антител. Строгая видовая специфичность вирусного и клеточного рецепторов обеспечивает вирусам гепатотропность и ограниченный круг хозяев.

В этой связи способность вируса гепатита В уток размножаться во многих органах, кроме печени (мозг, легкие, сердце, кишечник, желудок, почки, селезенка), оказалась более чем неожиданной. С помощью МАТ в области npe-S белков вируса гепатита В уток идентифицировано четыре нейтрализуемых и два ненейтрализуемых эпитопа. Эпитопы, вовлекаемые в нейтрализацию, были представлены областью из 7-9 аминокислотных остатков. Иммунодоминантный нейтрализуемый эпитоп картирован в средней части npe-S белка. Эти данные свидетельствуют, что некоторые области полипептида npe-S могут играть важную роль в иммуногенезе В-вирусных гепатитов. Имеется сообщение о случаях заболевания кроликов гепатитом, вызываемым ДНК-содержащим вирусом, который не передавался человеку.

Парадокс состоит в том, что естественная гепаднавирусная инфекция, сопровождавшаяся массовой продукцией высокоиммуногенных частиц, способных вызывать образование ВН-антител в инфицированном организме, не завершается быстрым выздоровлением. Данное явление, вероятно, обусловлено тем, что избыточное количество частиц, содержащих HBsAg, адсорбирует ВН-антитела и тем самым помогает вирусу ускользнуть от хозяинной зависимости. Однако образование антител ограничивает распространение вируса и в дальнейшем ведет к удалению циркулирующего вируса из организма.

Образование ВН-антител к белкам оболочки зависит от Т-лимфоцитов. У некоторых людей ВН-антитела к белкам оболочки вируса не образуются, и развивается персистентная инфекция. Антительный ответ на белки сердцевины ви-риона зависит и не зависит от Т-клеточного ответа. Ответ на HBcAg является первым серологическим доказательством иммунного ответа, который сохраняется годами или даже всю жизнь. Антитела к HBeAg часто сопровождает выздоровление от острого течения заболевания.

Для специфической профилактики гепатита В первоначально использовали плазму крови инфицированных пациентов. Сыворотку крови, содержащую ВГБ (107,5 ИД для шимпанзе), разводили 1:10 и нагревали при 98°С в течение 1 минуты. Вирус инактивировали формолгликолем или формалином и нагреванием. В 1981 г. в США лицензирована вакцина из высокоочищенных инактивированных формалином субвирусных частиц (HBsAg) с использованием в качестве адьюванта гидрата окиси алюминия (ГОА). HBs-антиген не содержал обнаруживаемых количеств нуклеиновой кислоты. С конца 80-х годов прошлого века Hepatovax-B в США заменена рекомбинантной дрожжевой вакциной — Recombivax-HB. HBs антиген не содержал ДНК дрожжей и содержал менее 2% белка дрожжей. Перед адсорбцией на ГОА антиген инактивировали формальдегидом. В отличие от вакцины из плазмы крови, вирусный антиген не был гликозилированным, но вызывал защитный эффект у вакцинированных людей. Трехкратное введение (0, 7 и 21 дни) вакцины Engerix с бустеризацией через 12 месяцев обеспечивает наступление иммунитета в течение трех недель продолжительностью 5 лет. Аналогичная вакцина лицензирована и используется во многих странах. Кроме дрожжей, для изготовления рекомбинантной вакцины используют линию клеток яичника китайского хомяка (СНО).

источник

Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.

У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.

Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.

Гепатит В — инфекционное заболевание человека, характеризующееся избирательным поражением печени вирусом. Эта форма гепатита является наиболее опасной по своим последствиям среди всех известных форм вирусных гепатитов. Его возбудителем является вирус гепатита В (HBV).

Впервые антиген вируса гепатита В был обнаружен Б. Блюмбергом в 1964 г. в сыворотке крови австралийского аборигена, а сам возбудитель был обнаружен в 1970 г. Д. Дейном (и др.) и получил название частиц Дейна, поскольку не было полной уверенности в том, что это действительно вирус, а не его компоненты. В последующем все сомнения отпали, так как в составе частиц Дейна были обнаружены геномная ДНК и вирусная ДНК-зависимая ДНК-полимераза. В составе вириона имеются три основных антигена, для которых в 1974 г. были введены следующие обозначения:

• HBsAg — поверхностный (superficial), или растворимый (soluble), или австралийский антиген.
• HBcAg — сердцевинный антиген (сог-антиген).
• HBeAg — антиген е, локализован в сердцевине вириона и, в отличие от HBcAg, не только присутствует в составе вириона, но и циркулирует в крови в свободном виде или в виде комплекса с антителом анти-HBeAg. Он выделяется в кровь из гепатоцитов при активной репликации HBV.

Поверхностный антиген — HBsAg — существует в виде трех морфологически различных вариантов: 1) представляет суперкапсид цельного вириона; 2) в большом количестве встречается в виде частиц диаметром 20 нм, имеющих сферическую форму; 3) в виде нитей длиной 230 нм. Химически они идентичны. В составе HBsAg имеется один общий антиген а и две пары взаимоисключающих типоспецифических детерминантов: d/y и w/r, поэтому существуют четыре основных субтипа HBsAg (и соответственно HBV): adw, adr, ayw и ауr. Антиген а обеспечивает формирование общего перекрестного иммунитета ко всем субтипам вируса.

Собственно вирион — частица Дейна — имеет сферическую форму и диаметр 42 нм. Суперкапсид вириона состоит из трех белков: главного (основного), большого и среднего. Геном заключен в капсид и представлен двунитевой кольцевидной ДНК с м. м. 1,6 МД. ДНК состоит приблизительно из 3200 нуклеотидов, однако ее «плюс»-нить на 20-50 % короче «минус»-нити. С 5′-концом длинной нити ковалентно связан вирусспецифический белок. 5′-концы обеих нитей комплементарны и образуют «липкие» последовательности длиной в 300 нуклеотидов, благодаря чему нити замыкаются в кольцо. Содержание Г + Ц в вирионной ДНК 48-49 мол %. В сердцевине вириона находится кроме геномной ДНК-вирусная ДНК-зависимая ДНК-полимераза. «Минус»-нить ДНК HBV содержит всего четыре гена (S, С, Р и X), но они организованы очень компактно. Гены S, С, Р, X сильно перекрываются и контролируют синтез следующих продуктов. Ген S кодирует синтез главного белка оболочки и содержит всю информацию о поверхностном антигене HBsAg. Кроме того, он кодирует синтез среднего и большого белков оболочки. Белки содержат общий СООН-конец, но их трансляция начинается с трех различных инициаторных кодонов. Ген С кодирует синтез капсидных белков (HBcAg и HBeAg); хотя эти белки кодируются одним геном, пути их трансляции различны. Ген Р — самый большой. Он включает в себя часть всех трех других генов и кодирует ферменты, необходимые для репликации вируса. В частности, он кодирует обратную транскриптазу, домен фермента РНК-азы Н, 5′-концевой белок «минус»-цепи. Ген X кодирует белки, регулирующие экспрессию (выражение) всех вирусных генов, в частности белок с м. м. 17 кД, который является трансактиватором транскрипции генов.

Белки, образующие поверхностный антиген, существуют в гликозилированной (gp) и негликозилированной форме. Гликозилированными являются gp27, gp33, gp36 и gp42 (цифры обозначают м. м. в кД). Суперкапсид HBV состоит из главного, или основного, S-белка (92 %); среднего М-белка (4 %) и большого, или длинного, L-белка (1 %).

• Главный белок — p24/gp27, или основной белок (белок S), является основным компонентом оболочки HBV. В отсутствие других оболочечных белков он полиме-ризуется и образует сферические частицы диаметром 20 нм, которые состоят из 100 полипептидных молекул.
• Большой белок — p39/gp42, или длинный белок (белок L), присутствует во всех трех формах HBsAg. Он играет важную роль в морфогенезе вирионов и в выходе их из клетки. L-белок содержит последовательность белка М, которая на N-конце дополнена последовательностями из 108 (ayw) или 119 (adw, adr, ayr) аминокислотных остатков, кодируемых npe-Sl-областью S-гена.
• Средний белок — gp33/gp36, или белок М, также присутствует во всех трех морфологических формах HBsAg. Белок М содержит на N-конце участок из 55 аминокислотных остатков, кодируемых пре-52-областью S-гена. Предполагается, что этот участок играет важную роль в распознавании вирусом гепатита В клеток печени ограниченного круга хозяев (человек, обезьяна шимпанзе). Последовательности белков, кодируемых npe-S-областями S-гена, обладают высокой иммуногенностью, а их детерминанты расположены на поверхности вириона. Поэтому антитела против этих антигенов играют важную роль в формировании иммунитета против гепатита В.

Синтез вирусных белков жестко контролируется на уровне транскрипции и трансляции. При транскрипции вирусного генома синтезируются два типа мРНК:

• меньшая — 2100 нуклеотидов — кодирует главный и средний белки оболочки;
• большая — 3500 нуклеотидов, т. е. длиннее самой геномной ДНК; она содер жит концевые повторы длиной 100 нуклеотидов.

Этот вид мРНК кодирует белок капсида и продукты гена Р. Она также является матрицей для репликации вирусной ДНК. В составе генома есть энхансеры (усилители транскрипции) — регуляторные элементы, которые активируют экспрессию всех вирусных генов и действуют пре имущественно в клетках печени. В частности, ген S экспрессируется на очень высо ком уровне только в клетках печени и под влиянием стероидных гормонов. Это об стоятельство и объясняет, почему хронический гепатит В и рак печени (гепатома) Наблюдаются у мужчин чаще, чем у женщин, у которых уровень стероидных гормонов ниже.

Другие регуляторные элементы вируса гепатита В модулируют (контролируют) уровни синтеза отдельных белков. Например, большой белок синтезируется лишь в малом количестве. Больше всего его на поверхности инфекционных вирионов. А главный белок и, в меньшей степени, средний белок синтезируются в огромном количестве и покидают клетки в составе частиц поверхностного антигена, которых в сыворотке крови содержится во много раз больше, чем зрелых вирионов. Количество частиц поверхностного антигена может составлять 1011 -1013 на 1 мл крови (несколько сотен мкг).

Вирус гепатита В выделен в новое семейство вирусов — Hepadnaviridae, род Orthohepadnavirus. Сходные с ним гепаднавирусы обнаружены у различных животных (земляных белок, сурков, бурундуков, пекинских уток).

Репродукция гепаднавирусов происходит несколько необычным образом. В частности, репликация геномной ДНК происходит через промежуточное звено — РНК, т. е. с механизмом обратной транскрипции.

Жизненный цикл вируса гепатита В.

• Адсорбция на клетке.
• Проникновение в клетку с помощью механизма рецепторопосредованного эндоцитоза (окаймленная ямка -> окаймленный пузырек -> лизосома -> выход нуклеокапсида и проникновение вирусного генома в ядро гепатоцита).
• Внутриклеточное размножение.

В ходе проникновения в клетку происходит удлинение (достраивание) короткой («плюс») цепи ДНК. В ядре клеточная ДНК-зависимая РНК-полимераза синтезирует РНК размером 3500 нуклеотидов (прегеном) и мРНК, меньшие по размерам, для синтеза вирусных белков. Затем прегеном и вирусная ДНК-полимераза упаковываются во вновь синтезированный капсид, который переносится в цитоплазму. Здесь и происходит обратная транскрипция прегенома. На нем синтезируется новая «минус»-нить ДНК. После завершения синтеза «минус»-нити ДНК прегеномная РНК разрушается. Вирионная ДНК-полимераза на «минус»-цепи синтезирует «плюс»-цепь. Вирусная ДНК, теперь уже двухцепочечная, может существовать в клетке довольно долго и возвращаться в ядро для следующего цикла репликации. Если новая вирусная частица не подвергается дальнейшей репликации, то сформировавшийся нуклеокапсид, проходя через мембрану клетки, покрывается суперкапсидом, отпочковывается от клетки, и в нем немедленно прекращается удлинение короткой «плюс»-цепи ДНК. Вот почему длина этой нити варьирует. При типичной острой форме гепатита В в крови последовательно появляются следующие серологические маркеры: HBsAg, HBeAg и антитела (IgM, IgG): анти-HBcAg. анти-HBeAg и анти-HBsAg.

В составе вируса гепатита В нет онкогена, однако установлено, что, внедряясь в клеточную хромосому (в разные ее участки), вирусная ДНК может индуцировать в них различные генетические перестройки — делеции, транслокации, амплификации, которые и могут стать причиной развития рака печени — одного из самых тяжких последствий вирусного гепатита В.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13], [14]

Вирус гепатита В обладает высокой устойчивостью. При комнатной температуре сохраняет жизнеспособность в течение 3 мес, в замороженном состоянии — несколько лет. Вирус полностью инактивируется при автоклавировании (120 °С), при кипячении в течение 30 мин, сухим жаром при температуре 180 «С в течение 60 мин, при 60 °С — в течение 10 ч. Устойчив в кислой среде, но разрушается в щелочной. Вирус погибает при обработке Н202, хлорамином, формалином, фенолом и при УФ-облучении.

Вирус гематогенным путем заносится непосредственно в печень. В патогенезе гепатита важную роль играют аутоиммунные гуморальные и клеточные реакции. Предполагается, что поражение гепатоцитов связано не столько с непосредственным действием самого вируса, сколько с иммунологическими реакциями хозяина, возникающими в связи с модификацией клеточной мембраны вирусными белками, которые индуцируют появление аутоантител к клеткам печени. Поэтому развивающийся хронический гепатит и цирроз печени можно рассматривать как аутоиммунное заболевание.

Клеточные аутоиммунные реакции к вирусным белкам, содержащимся в мембране гепатоцитов, опосредуются Т-цитотоксическими лимфоцитами и другими киллерными клетками печени. Поэтому острую дистрофию печени можно рассматривать как реакцию отторжения своеобразного гетеротрансплантата.

Инкубационный период длится от 45 до 180 дней, в среднем составляет 60- 90 дней. Клиническое течение гепатита В характеризуется большим разнообразием; болезнь может протекать: в латентной форме, выявляемой лишь лабораторными методами, в типичной желтушной форме и в злокачественной форме, заканчивающейся летально. Продолжительность преджелтушной стадии составляет от одного дня до нескольких недель. Желтушный период, как правило, длительный и характеризуется хорошо выраженными симптомами (желтуха, гипербилирубинемия, потемнение мочи, желтушность склер). Затяжная форма наблюдается у 15-20 % больных, а у 90 % из них развивается хронический гепатит В. У больных с затяжной формой нередко наблюдаются аутоиммунные процессы, сопровождающиеся повышенным содержанием противопеченочных антител, которые выявляются с помощью иммуносорбентного анализа (ИФМ). У детей гепатит В протекает в более легкой форме и часто без развития желтухи, у детей младшего возраста — преимущественно бессимптомно.

Постинфекционный иммунитет (гуморальный и клеточный) длительный, пожизненный, обусловлен вируснейтрализующими антителами (анти-HBsAg) при отсутствии в крови поверхностного антигена. Нередко наблюдается скрытая иммунизация вследствие повторного контакта с HBV, которая является причиной широкого распространения иммунитета к вирусу среди населения. Обычно больные с острой формой гепатита В выздоравливают полностью по мере накопления антител к нему. Однако в некоторых случаях, несмотря на высокий уровень вирусного антигена в крови (обстоятельство, объясняющее, почему парентеральное заражение происходит наиболее часто), антитела к нему не вырабатываются. Вирус сохраняется в печени, и человек на долгое время, иногда пожизненно, становится хроническим носителем. Это обстоятельство связано, очевидно, со слабым иммунным ответом. Одним из наиболее частых исходов хронического гепатита В является цирроз печени и рак печени, который развивается по истечении латентного периода продолжительностью до 30-50 лет.

Источником заражения вирусом гепатита В является только человек. Вопреки прошлым представлениям о том, что заражение вирусом гепатита В происходит исключительно парентеральным путем, теперь доказано, что он обнаруживается в различных секретах и экскретах: в слюне, носоглоточных выделениях, испражнениях, слезной жидкости, в сперме, менструальной крови и пр. Таким образом, заражение происходит не только парентеральным путем, но и половым, и вертикальным (от матери плоду), т. е. практически заражение вирусом гепатита В возможно разными способами.

От гепатита В в мире погибло столько же людей, сколько за все годы Второй мировой войны. Число носителей HBV, по данным ВОЗ, составляет от 0,1 до 20 % населения разных стран или регионов.

[15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25]

В настоящее время основным методом диагностики гепатита В является использование реакции обратной пассивной гемагглютинации (РОПГА) для обнаружения вируса или его поверхностного антигена — HBsAg. Как уже отмечалось, в крови поверхностного антигена содержится во много раз больше, чем самого вируса (в 100-1000 раз). Для реакции РОПГА используют сенсибилизированные антителами против вируса гепатита В эритроциты. При наличии антигена в крови происходит реакция гемагглютинации. РОПГА проста, удобна, очень специфична. Для обнаружения антител к вирусному антигену HBsAg используют различные иммунологические методы (РСК, РПГА, ИФМ, РИМ и др.). Кроме того, для обнаружения HBV и его антигенов используют варианты ПЦР.

Для обнаружения в сыворотке больного антител к вирусному антигену (HBsAg) могут быть использованы различные иммунологические методы (РСК, РПГА, реакция преципитации, ИФМ, РИМ и др.).

[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34], [35], [36]

Принимая во внимание высокий уровень заболеваемости гепатитом В, а также, что в мире очень много носителей HBV, по рекомендации ВОЗ прививки против гепатита В являются обязательными и должны проводиться на первом году жизни. Для вакцинации предложено два типа вакцин. Для приготовления одной из них в качестве сырья используют плазму вирусоносителей, поскольку в ней вирусный антиген содержится в количествах, достаточных для приготовления вакцины. Главное условие для приготовления этого типа вакцин — их полная безопасность, т. е. полная инактивация вируса, что и предусматривается технологией приготовления вакцины. Для изготовления вакцины другого типа применяют методы генной инженерии, в частности, для получения антигенного материала используют рекомбинантный клон дрожжей, вырабатывающих поверхностный антиген вируса гепатита В.

Обе вакцины обладают высокой эффективностью (защищают 95 % привитых). Продолжительность поствакцинального иммунитета не менее 5-6 лет. Созданы вакцины как для взрослых людей, так и для новорожденных и детей раннего возраста — наиболее важный компонент борьбы с гепатитом В в глобальном плане. Полный курс прививки состоит из трех инъекций:

I доза — сразу после рождения; II доза — через 1-2 мес; III доза — до конца 1-го года жизни.

Эти прививки включены в расширенную программу иммунизации ВОЗ и совмещаются с календарем ее проведения (по рекомендации ВОЗ, на 1-м году жизни проводят прививки против туберкулеза, полиомиелита, гепатита В, кори, столбняка, дифтерии, коклюша).

Гаммаглобулин, содержащий антитела против HBV, применяют для экстренной пассивной иммунопрофилактики лицам, имевшим контакт с больным гепатитом В.

Для лечения гепатита В (острой и хронической форм) используют интерферон и амиксин (для индукции его эндогенного синтеза). При лечении хронического гепатита В эффективен новый препарат ламивудин (синтетический нуклеозид).

источник

Вирусы гепатита (Hepatitis viruses) — вирусы, способные вызывать специфическое поражение печени, называемое гепатитом. Они относятся к разным тaкcoнoмичeским группам и имеют разные биологические свойства. Объединяющим признаком служит только способность вызывать гепатит у человека. Гепатит может вызываться многими вирусами, например, такими как вирус желтой лихорадки, вирус герпеса, вирус краснухи, вирусы Коксаки, вирус лихорадки Ласса, вирусы лихорадок Марбург-Эбола и другими, составляя часть генерализованного процесса. Известны также вирусы гепатита животных, как-то: собак (аденовирус), мышей (коронавирус), уток (энтеровирус) и, вероятно, обезьян.
В этом обзоре мы сосредоточим внимание только на вирусах, основным местом репликации которых, является (или предполагается) печень. В подавляющем большинстве случаев они вызывают воспаление гепатоцитов.
История открытия вирусов, ответственных за развитие гепатита, включает в себя: героические (опыты по самозаражению) и трагические (насильственное заражение заключенных в концлагере) события; выдвижение и опровержение разнообразных гипотез, поражения и удачи исследователей. Открытие «новых» вирусов, ответственных за гепатит, стало возможным благодаря появлению новых иммунохимических, электронномикроскопических и молекулярно-
биологических методов исследования.
Представление об этиологии гепатита прошло эволюцию от предположения существования единого агента (вируса), вызывающего воспаление клеток печени, до доказательства факта многообразия вирусов, отвечающих за этот процесс. Гипотеза об уникальности вирусов гепатита человека в природе так же была опровергнута. Сегодня известны 9 вирусов, которые можно отнести к вирусам гепатита (табл.1). Они представлены ДНК- и РНК-содержащими вирусами, отличающимися по биологическим свойствам, входящими в состав различных семейств. Традиционно в основу их классификации положены различия в характеристике основных путей передачи вируса. Фекально-оральный механизм
передачи характерен для ВГА и ВГЕ, парентеральная передача — для ВГВ, ВГС, ВГD, ВГG, TTV, SENV и NFV. Исходом острого гепатита, вызванного этими вирусами, помимо выздоровления может быть хронический гепатит, цирроз, первичный рак печени и длительное (иногда пожизненное) бессимптомное носительство вируса. При гепатитах А и Е хроническая инфекция не развивается. Отдельные сообщения о формировании хронического гепатита А и Е на фоне выраженного иммунодефицита отмечают эксклюзивность данного явления.
Существование случаев гепатита, при котором не удается провести этиологическую расшифровку, обозначают гепатитами «ни А, ни G» или «криптогенными». Предполагают существование как минимум двух агентов, отвечающих за развития гепатитов вирусной природы.

Таблица 1. Характеристика вирусов вызывающих гепатит и претендующие на эту роль.

Вирусы с энтеральной передачей, вызывающие гепатит

Вирус гепатита А (ВГА). В 1973 г. S. Feinston, A. Kaipican и R. Pursell опубликовали данные об обнаружении частиц вируса гепатита А в фекалиях добровольцев – больных инфекционным гепатитом. По современной классификации ВГА относится к роду Hepatovirus в составе семейства Picornaviridae, однако имеет ряд особенностей в структуре генома и биологических свойствах, которые отличают его от остальных членов этого семейства. К этим особенностям относят:
— различия в нуклеотидных и аминокислотных последовательностях ВГА и вирусов, составляющих семейство Picornaviridae;
— ВГА значительно трудней адаптируется к размножению в культуре клеток, чаще всего без цитопатогенного эффекта;
— имеет единственный серотип и один иммунодоминантный участок нейтрализации;
— не имеет перекрестных реакций с моноклональными антителами, направленными против антигенных детерминант пикорнавирусов;
— при величине рН, равной единице, ВГА сохраняет свою жизнеспособность, тогда как пикорнавирусы инактивируются;
— ВГА более устойчив к температурному воздействию. Это свойство вируса является
ключевым в понимании эпидемиологии гепатита А и важным при разработке современных дезинфицирующих препаратов и режимов их применения.
ВГА представляет собой сферические частицы диаметром 27-32 nm, построенные по типу икосаэндрической симметрии и лишенные оболочки (рис. 1).

Геном вируса гепатита А представлен одноцепочечной линейной молекулой РНК протяженностью около 7500 нуклеотидов. Капсид вируса гепатита А состоит из множества копий (n=60) каждого из четырех основных структурных белков. Их молекулярные массы, вычисленные по предсказанной аминокислотной последовательности, составляют для VP1, VP2, VP3 и VP4 33,2; 24,8; 27,8 соответственно, около 2,5 kd. Предполагается существование еще одного белка VP с молекулярной массой 2,4 kd.
Разработка и внедрение методов секвенирования ДНК (в случае гепатита А к ДНК) позволили оценить генетическое разнообразие изолятов ВГА, циркулирующих в различных регионах мира. Установлено наличие 6 генотипов ВГА.

Таблица 1. Характеристика вирусов вызывающих гепатит и претендующие на эту роль (продолжение)

Вирус, подобный ВГА человека, обнаружен у обезьян семейства игрункообразных (Callitrichidae). Анализ результатов секвенирования геномов ВГА обезьян Старого Света установил, что эти вирусы генетически отличаются от известных штаммов ВГА человека. Одним из нерешенных вопросов в патогенезе гепатита А является вопрос о месте первичного размножения ВГА после его попадания в организм человека с контаминированной вирусом водой или пищевыми продуктами. Ранее предполагали, что первичными местами размножения вируса является ротоглотка, возможно, слюнные железы и прилежащие к ним лимфатическиеи узлы. Сегодня считается вероятным, что ВГА проникает в организм человека из тонкой кишки в портальный кровоток, а затем в печень. При этом первичным местом размножения ВГА является эндотелий тонкой кишки и мезентериальные лимфатические узлы. Достигнув печени и проникнув внутрь гепатоцитов, ВГА начинает интенсивно размножаться. Затем он попадает в желчные протоки, в желчевыводящие пути и оказывается в просвете кишечника. Как правило, антитела к ВГА появляются рано и определяются в сыворотке в период экскреции вируса. На основании этих данных построено предположение о том, что поражение печени, а именно разрушение гепатоцитов, причинно связано с иммунопатологическим процессом, проявляющимся в виде зависимой от антител цитотоксичности лимфоцитов. По другим представлениям, гепатоциты повреждаются в результате прямого цитопатогенного действия ВГА. Разрушение клеточной мембраны и органелл клетки вызывает поражение гепатоцита под действием протеолитических ферментов. ВГА и его антигены, высвободившиеся из разрушенной клетки, приводят к активизации клеточного и гуморального звена иммунитета.

В 1980 г. группа исследователей под руководством R. Purcell установила нозологическую самостоятельность гепатита Е. В 1981 г. М.С.Балаян осуществил опыт самозаражения, в результате которого был открыт вирус гепатита Е. ВГЕ классифицирован как представитель семейства Hepeviridae (00.084), рода Hepevirus (00.084.0.01), вирус гепатита Е (00.084.0.01.001). На рис. 2 представлена модель строения ВГЕ.

Частицы вируса представляют собой округлые образования с диаметром около 32 нм (от 27 до 34 нм) без наружной оболочки. Вирус обладает кубической симметрией, построен из одинаковых структурных элементов. Геном ВГЕ представлен одноцепочечной РНК позитивной полярности. Её размер около 7500 нуклеотидных оснований. РНК ВГЕ включает в себя три открытые рамки считывания, каждая из которых кодирует синтез определенного белка или группы белков. Принципиально важной информацией является отсутствие у ВГЕ серологических вариантов. Исследования гепатита Е в разных регионах мира продемонстрировали повсеместное распространение ВГЕ. Причем изоляты вируса получены на эндемичных и неэндемичных территориях по гепатиту Е. Сравнительный анализ результатов секвенирования РНК ВГЕ установил гетерогенность популяции ВГЕ. Так сравнение изолятов ВГЕ, обнаруженных в Бирме и Мексике, выявило значительные различия между ними. За основу принадлежности к одинаковому генотипу ВГЕ признано не более 20% различий между нуклеотидами в 2 ОРС РНК ВГЕ. По предложению Y.Wang и соавт., классифицировано четыре генотипа ВГЕ (I, II, III, IV). Выделение субтипов ВГЕ не проводится, однако установлено, что изоляты, выделенные во время вспышек, значительно отличаются от результатов секвенирования РНК ВГЕ, выявленного у больных, гепатит Е которых не связан с групповой заболеваемостью. Вероятно, обнаружение субтипов различных генотипов вируса произойдет при накоплении фактической информации о циркуляции ВГЕ.
Важным является факт обнаружения рекомбинантных форм РНК ВГЕ в различных изолятах ВГЕ. Для обнаружения перекомбинаций внутри РНК ВГЕ использовали метод филогенетического и рекомбинантного анализа полноразмерных последовательностей РНК ВГЕ. Проанализированы 32 изолята ВГЕ, информация о которых опубликована в GenBank. Наличие перекомбинаций в РНК ВГЕ обнаружено, по крайней мере в двух изолятах. Образование таких изменений в геноме вируса возможно при ко- или суперинфицировании ВГЕ. Наличие случаев одновременного выявления РНК ВГЕ, представляющих различные геномы (III и IV генотип), зарегистрировано в Японии у пациента, ранее не выезжавшего в эндемичные по гепатиту Е регионы. В начале 90-х годов ХХ века результаты исследований, проведенных в Институте полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П.Чумакова РАМН, позволили предположить, что гепатит Е — зооноз.
Вирусные частицы, подобные ВГЕ человека и/или антитела к нему, обнаружены у следующих животных и птиц:
— домашних и диких (кабанов) свиней. Сравнение изолятов вирусов, выделенных от человека и свиньи, выявило гомологию для участка РНК ВГЕ, кодирующего структурные белки, в 79-80% по нуклеотидам и в 90-92% – по аминокислотам. Исследования, проведенные на Тайване, позволили высказать предположение о том, что вирусы человека и свиньи, циркулирующие на острове, близки между собой (доля идентичности — 97,3%) и составляют отдельную ветвь, отличную от других известных изолятов ВГЕ. Эти и подобные результаты рассматриваются исследователями как косвенное доказательство значимости ВГЕ свиньи в распространении гепатита Е среди людей на неэндемичных территориях;
— вирусоподобные частицы ВГЕ обнаружены у оленей, мелких грызунов. Выявление антител к ВГЕ у собак, кошек, коров позволяет предположить циркуляцию ВГЕ среди этих животных;
— при исследовании образцов желчи цыплят обнаружены частицы вируса (без наружной оболочки,
размером 30-35 нм), подобные по своим морфологическим характеристикам вирусу гепатита Е человека.

Гомология между последовательностями РНК ВГЕ птиц и различными изолятами РНК ВГЕ человека и свиней составляет около 50%, что позволяет классифицировать ВГЕ птиц как представителя семейства Hepeviridae, в которую также входит вирус гепатита Е человека и свиньи. Учитывая, что ВГЕ птиц имеет общий(ие) антигенный(ые) эпитоп(ы) с капсидным белком ВГЕ человека и свиньи, F.Huang и соавт. предложили рассматривать вирус ВГЕ птиц как новый (пятый) генотип ВГЕ. Возможность преодоления межвидового барьера доказана при изучении случаев гепатита Е у людей, употребляющих в пищу сырую печень и плохо прожаренное мясо поросят и оленей, а также при экспериментальном заражении ВГЕ кур и поросят. Данные по изучению мутантных форм ВГЕ животных и птиц свидетельствуют о потенциальной возможности появления форм вируса гепатита Е, которые будут представлять опасность для человека.

Вирусы с парентеральной передачей, вызывающие гепатит

Начало современного периода изучения гепатита В связано с обнаружением Австралийского антигена — поверхностного антигена вируса гепатита В (HBsAg) — основного маркера вирусного гепатита В. За это открытие американский исследователь Б. Бламберг был награжден Нобелевской премией (1977 г.). Обнаружение вируса гепатита В (частицы Дейна) (ВГВ) и его дальнейшее исследование позволило получить принципиально новую информацию. Первоначально казалось, что ВГВ уникален и может быть обнаружен только у человека или человекообразных обезьян. Однако в дальнейшем удалось идентифицировать подобные вирусы у различных животных: североамериканских сурков, земляных белок, пекинских уток и других птиц.
Все эти вирусы, включая и вирус гепатита В человека, были объединены в новое семейство Hepadnaviridae. Основными характеристиками вирусов, составляющих это семейство, являются:

— палочковидные формы HВsAg
— наличие двуцепочечной ДНК (наименьшей из всех ДНК-содержащих вирусов);
— преимущественный гепатотропизм;
— возникновение персистирующей инфекции;
— размер частицы 40-45 нм;
— наличие нуклеокапсида вируса, покрытого оболочечными белками;
— наличие в структуре вируса ДНК-полимеразы;
— система репликации, включающая этап обратной транскрипции;
— возникновение вирус-ассоциированного первичного рака печени.
Морфологически вирус гепатита В представляет собой сложную сферическую частицу с диаметром 40-48 нм (в среднем – 42 нм). Частица состоит (рис. 3) из ядра – нуклеотида, имеющего форму икосаэдра, диаметром 28 нм, внутри которого находится двуцепочечная ДНК, концевой белок и фермент ДНК-полимераза. Нуклеотид построен из молекул HВcAg.
Наружную оболочку вируса толщиной 7 нм образует поверхностный антиген – HВsAg. Синтез НВsAg происходит в цитоплазме гепатоцитов, где его меньшая часть используется для сборки вируса гепатита В, а остальная – секретируется в межклеточное пространство и поступает в кровь.

По химическому составу НВsAg состоит из белков, гликопротеидов, липопротеидов и липидов (до 30 % от общего состава) клеточного происхождения.
Нуклеиновая кислота ВГВ представлена двуцепочечной кольцевой молекулой ДНК, протяжённостью около 3200 нуклеотидов, с колебаниями от 3020 до 3320. Геном вируса включает в себя четыре гена: S-ген (кодирующий HВsAg), состоящий из трех зон Pre-S1, Pre-S2 и S; C-ген (кодирующий HВсAg), состоящий из Pre-С и С зоны; Р-ген, несущий информацию о ферменте ДНК -полимеразе, обладающей функцией обратной транскриптазы; Х-ген, отвечающий за синтез Х-белка. Высокая информативная ёмкость ДНК ВГВ обеспечивается тем, что открытые рамки считывания частично перекрывают друг друга. ДНК ВГВ способна встраиваться (интегрировать) в клеточный геном и сохраняться в нем на протяжении многих лет. Внутри ядра вируса гепатита В, помимо ДНК вируса гепатита В, находится фермент ДНК- полимераза, который обладает и функцией обратной транскриптазы. Этот фермент необходим для достройки одноцепочечного участка короткой цепи ДНК ВГВ с образованием РНК-репликативного посредника (прегенома) с одновременной транскрипцией и трансляцией, т.е. для синтеза вирусспецифических белков. Помимо белков, необходимых для постройки частиц ВГВ, вирусная ДНК несет информацию о неструктурных белках, необходимых для его существования (HBeAg, HBsAg). В 1972 г. шведские ученые L.Magnius и J.Espmark опубликовали сообщение об обнаружении новой серологической системы гепатита В, обозначенной: e-антиген (HВеAg) и антитела к нему (anti-HВe). HВеAg был выявлен в сыворотках крови больных острым и хроническим HВsAg-позитивным гепатитом В и “носителей” HВsAg. Было установлено, что в сыворотках крови с регистрируемой положительной реакцией при определении ДНК-полимеразы ВГВ и ДНК ВГВ, значительно чаще выявляется HВеAg, чем anti-HВe. HВеAg играет ключевую роль в патогенезе различных фаз хронического гепатита В.
Установлено, что Х-белок ВГВ участвует в канцерогенезе и развитии первичного рака печени, ассоциированного с вирусом гепатита В. Кроме того он влияет на репликацию ВГВ и также может активировать репликацию других вирусов, например вируса иммунодефицита человека и HTLV-1. Именно это определяет негативную роль вируса гепатита В при ко- и суперинфицировании больных ВИЧ-инфекцией, вызывая ухудшение клинического течения и прогноза заболевания. Анализ ДНК различных изолятов ВГВ выявил существование 8 генотипов, обозначаемых латинскими буквами от А до Н. Установлено, что на территории может одновременно циркулировать несколько генотипов вируса, однако отдельный генотип может превалировать.
Cчитается, что ВГВ самый изменчивый из известных ДНК-содержащих вирусов. Сложный цикл репликации, включающий этап обратной транскрипции, обеспечивает его повышенную мутационную потенимеющие мутации во всех генах вируса. Сейчас установлено наличие более 150 мутантных штаммов ВГВ. Большинство из них не вызывают изменений свойств вируса, его антигенов или течения инфекционного процесса. Выявлены мутантные штаммы ВГВ, которые ассоциируются с такими изменениями, а также штаммы, связанные с резистентностью к отдельным лекарственным препаратам (например, к ламивудину). Широкое распространение гепатита В и интенсивная передача ВГВ среди лиц, составляющих группы повышенного риска (наркоманы, гомосексуалисты и др.), определяет возможность возникновения двойной инфекции с образованием рекомбинантных форм между различными генотипами ВГВ. Обнаружены рекомбинантные формы вируса, одновременно содержащие последовательности ДНК ВГВ следующих генотипов: B/C, A/D, A/B/C, A/E, A/G, C/D, C/F, C/G,C/неизвестный генотип.

Одним из основных свойств вируса, обеспечивающего широкое распространение ВГВ, является его высокая инфекционность. Для заражения гепатитом В достаточно от 10 до 100 частиц вируса. Некоторые сыворотки крови с наличием HBV инфекционны даже в разведениях 10 -7 — 10 -8 . Концентрация вирусных частиц в сыворотках крови с наличием HВsAg колеблется от 10-10 частиц в 1 мл до количеств, не доступных выявлению с помощью иммунной электронной микроскопии. Вирус гепатита В удается обнаружить во всех половых секретах инфицированного человека. Считают, что вирус гепатита В в 100 раз более инфекционен, чем ВИЧ. Высокая устойчивость HBV к различным воздействиям внешней среды также обеспечивает широкое распространение гепатита В.

Информация, полученная на начальных этапах изучения гепатита С при экспериментальном заражении человекообразных обезьян сыворотками крови, полученными от больных гепатитом ни А, ни В и его физико-химические свойства, позволила предположить его близость к вирусам, относящимся к семейству Flaviviridae. В дальнейшем вирус гепатита С стал членом этого семейства и нового рода Hepacivirus. Вирус гепатита С представляет собой сферическую частицу (со средним размером 50 нм), включающую в себя однонитевую, линейную молекулу РНК, протяженностью около 9600 нуклеотидов. Нуклеокапсид окружен липидной оболочкой и включенными в неё белковыми структурами, кодированными РНК ВГС (рис. 4).

Геном ВГС — однонитевая линейная РНК положительной полярности по своей организации подобен другим флавивирусам. В нём выделяют две зоны, кодирующие структурные и неструктурные (функциональные) белки. Гены, кодирующие структурные белки, расположены у 5’области генома вируса, а неструктурные — у 3’области. Ген ВГС имеет одну открытую рамку считывания (ОРС), позволяющую синтезировать полипептид (приблизительно в 3000 аминокислот), который под действием вирусных и клеточных протеаз нарезается на структурные и неструктурные белки.
Структурные белки вируса гепатита С: Core-Ag, E1 и Е2. Core-белок (р22) используются не только для постройки нуклеокапсида, но и участвует в репликации. Структурные белки, кодированные зоной РНК ВГС Е1 и Е2, входят в состав наружной оболочки вируса и несут на своей поверхности антигенные детерминанты вируса. Белки оболочки вируса участвуют в проникновении вируса в клетку, а также в развитии иммунитета и “ускользании” от иммунного ответа организма на инфицирование ВГС. Значительная изменчивость этих белков определяет трудности в создании эффективных вакцин против гепатита С.

Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей РНК — изолятов ВГС, полученных в различных регионах мира и даже в процессе заболевания от одного и того же пациента, выявил основную особенность этого вируса – высокую гетерогенность вирусной РНК. В участке гена, обозначенным Е2, выделяют «гипервариабильный регион». Изменения, происходящие в этом регионе РНК ВГС и соответствующие изменения в антигенных детерминантах Е2, играют ключевую роль в “ускользании” вируса от первичного иммунного ответа на инфицирование ВГС. В неструктурной зоне РНК ВГС выделяют участки, обозначенные как: NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A и NS5B. Большинство из белков, кодированных нерепликации вируса. Антитела, вырабатываемые на неструктурные белки, не обладают протективными свойствами от вируса гепатита С. Вирус гепатита С по сравнению с вирусом гепатита В менее устойчив к физико-химическим воздействиям, и для заражения гепатитом С необходима большая инфицирующая доза. Кроме того, ВГС по сравнению с ВИЧ и ВГВ имеет более короткий период времени полужизни частицы вируса и более высокий уровень их продукции. Эти показатели для HCV составляют около 3-х часов и 1,1 х 10^12 синтезированных вирионов в день, а для ВГВ и ВИЧ соответственно 24 и около 6 часов при продукции 10^11 и 10^10 частиц вирусов. Ключевым звеном в понимании вирусологии, патогенеза и эпидемиологии гепатита С является факт высокой генетической вариабельности РНК HCV. Анализ гетерогенности РНК изолятов вируса гепатита С позволил выделить шесть генетически различных групп (генотипов) обозначаемых арабскими цифрами от 1 до 6, более 100 субтипов, обозначаемых буквами. Кроме того, установлено наличие множественных вариантов ВГС или квазивидов этого вируса. Их существование объясняет его “ускользание” из-под иммунного контроля организма, что определяет появление постоянно меняющихся антигенных структур вируса. Быстрое изменение ВГС лежит в основе длительного, возможно иногда и пожизненного, носительства вируса. Высокая изменчивость РНК ВГС определяется появлением точечных мутаций, вставок и делеций, возникающих при репликации вируса. Другой механизм, обеспечивающий изменчивость генома вирусов – рекомбинация, характерная для многих РНК-содержащих вирусов: вируса гриппа, ВИЧ, полиовируса и вируса Деньге. Изучение рекомбинации между разными генотипами ВГС находится на начальном этапе.

ВГD не принадлежит ни к одному из известных семейств вирусов животных. ВГD — сферическая частица со средним диаметром 36 нм (с колебаниями от 28 до 39 нм), состоящая из ядра, дельта-антигена и внешней оболочки, образованной поверхностным антигеном вируса гепатита В. Наличие оболочки, состоящей из HВsAg, определяет необходимость репликации вируса гепатита В для существования дельта вируса. Представляют интерес данные, полученные в эксперименте, о возможности размножения дельта вируса в организме приматов без участия вируса гепатита В, но при этом никаких повреждений не наблюдается.

Геном ВГD представлен однонитевой, циклической молекулой РНК, состоящей приблизительно из 1700 нуклеотидов. РНК ВГD — палочковидная, плотно скрученная структура, связанная с дельта-антигеном. В геноме ВГD имеется несколько открытых рамок считывания, как на геномных, так и антигеномных нитях РНК. Причем, в отличие от вироидов и сателлитных вирусов растений, в РНК закодирован вирусспецифический полипептид — HDAg. Анализ инфекционной активности дельта вируса показал, что она приблизительно на пять порядков ниже по сравнению с ВГВ. Сравнительный анализ результатов секвенирования РНК ВГD изолятов вируса в различных регионах мира позволили выделить три генотипа и несколько его субтипов.

История открытия этого вируса связана с экспериментами, проведенными Ф. Дейнхартом в 1967 г. по заражению обезьян сывороткой крови хиpуpга G. Barker, заболевшего гепатитом «ни А, ни В». Несколько успешных пассажей позволили высказать предположение о наличии в использованном материале нового вируса, обозначено го как агент, вызывающий гепатит G. По прошествии более 20 лет при использовании новых молекулярно-биологических методов тестирования и изучения нуклеиновых кислот удалось идентифицировать три новых вирусных агента: GBV-A и GBV-B у обезьян и GBV-C у человека. В дальнейшем научная группа фирмы «Аbbоtt» обнаружила у больных гепатитом вирус, обозначенный ВГG. Сравнительный анализ GBV-C и ВГG установил их близость (86% и 95% по нуклеотидным и аминокислотным последовательностям, соответственно).

Вирус гепатита G, так же как и ВГС, относят к семейству Flaviviridae. Геном вируса представлен одноцепочечной молекулой РНК с позитивной полярностью. По своей организации он подобен РНК ВГС, т.е.структурные гены расположены у 5’области генома, а неструктурные – у 3′ конца. Однако в отличие от РНК ВГС в РНК ВГG отсутствует гипервариабельная область. Изоляты ВГG удалось разделить на шесть филогенетических групп (генотипов), обозначенных арабскими цифрами. Учитывая, что первое выделение вируса было осуществлено у больного острым гепатитом, было высказано предположение о гепатотропности ВГG. Однако результаты последующих исследований установили отсутствие репликации ВГG в гепатоцитах. Считается, что местом размножения вируса является селезенка, клетки костного мозга и периферические мононуклеарные клетки крови (CD4+). Отсутствие ярко выраженной инфекции, вызываемой GBV-C/ВГG, сделало правомочными следующие обозначения вируса: «случайный вирус-турист» или «безопасный вирус».

Неожиданные результаты получены при изучении влияния GBV-C/ВГG на течение ВИЧ-инфекции. Установлено, что ко-инфекция GBV-C у ВИЧ-инфицированных людей приводит к снижению смертности и улучшению клинических показателей инфекции. Кроме того, достоверно повышалась эффективность высокоактивной антиретровирусной терапии. Позитивное действие GBV-C/ВГG объясняют тем, что оболочечные белки этого вируса связывают молекулы CD81+. На Т-клетках и вызывают дозозависимую секрецию RANTES (естественного лиганда CCR5), который, в свою очередь, вызывает погружение CCR5 вглубь клетки-мишени, блокируя проникновение ВИЧ. Интерес к этому вирусу связан с близостью свойств ВГG и ВГС. Это открывает возможность использования вируса гепатита G и вызванной им экспериментальной инфекции в качестве модели изучения гепатита С. В отличие от гепатита С гепатит G можно моделировать на нечеловекообразных обезьянах, что значительно удешевляет проведение таких исследований, прежде всего востребованных при разработке вакцины против гепатита С.

ТТ вирусы, «Torque teno virusis», или вирусы «тонкого ожерелья», (ТТV).

ТТV — представляет собой частицу размером 30 -50 нм (рис. 5). Геном вируса представлен ДНК, имеющей кольцевую структуру протяженностью около 3800 нуклеотидов. Вирус ТТ можно назвать первым членом нового семейства вирусов, которое могло быть обозначено Circinoviridae (от латинского «circinatio» — «описывающий круг»), род Anellovirus.

источник