Ретровирус что это такое


Ретровирус

Ретровирус – организм, который относится к семейству РНК-вирусов, наиболее изученный и часто встречающийся вирус иммунодефицита человека. До конца развитие этого патологического процесса клиницистами еще не изучено, поэтому целенаправленных методов профилактики нет.

Онлайн консультация по заболеванию «Ретровирус».

Задайте бесплатно вопрос специалистам: Инфекционист.

Ввиду того, что ретровирусная инфекция поражает иммунную систему человека, в первую очередь, присутствует не только высокий риск развития сопутствующих осложнений, но и летального исхода. Следует отметить и то, что летальный исход наступает не из-за самого ретровируса, а из-за заболеваний, которые возникают на фоне слабой иммунной системы.

Четких ограничений, относительно возраста и пола, это заболевание не имеет, поэтому может диагностироваться даже у новорожденных. Вероятность того, что у ребенка будет такое же заболевание, как и родителей (одного из родителей) довольно высока.

Клинически ретровирусная инфекция может длительное время вовсе протекать бессимптомно, поэтому сам носитель ВИЧ-инфекции может заражать других людей, даже не подозревая об этом.

Специфического лечения, которое бы полностью устранило данное заболевание, на данный момент, не существует. Однако при своевременно начатой терапии наличие ВИЧ-инфекции в организме не будет приводить к существенному ухудшению качества жизнедеятельности человека. В обратном случае ретровирусная инфекция приводит к термальной клинической стадии, то есть синдрому приобретенного иммунодефицита, что в течение года приводит к смерти больного.

В настоящее время ретровирусная инфекция распространена на всей планете, может встречаться и у обезьян. В некоторых странах она носит характер эпидемии и пандемии.

Строение ретровируса

Данный вирус плохо переносит внешние негативные факторы воздействия, при температуре 55 градусов по Цельсию он погибает. Также ретровирусы погибают при высыхании самой биологической жидкости, в составе которой они и попали во внешнюю среду.

Что касается путей заражения, то здесь следует выделить такие факторы:

  • инъекционным путем – во время проведения медицинских манипуляций, в косметологических салонах, тату-мастерских и при употреблении наркотиков. Следует отметить, что наркотический фактор встречается чаще всего;
  • секс без барьерных контрацептивов, оральный и анальный также не исключается;
  • во время переливания крови, плазмы и других эритроцитарных жидкостей;
  • инфицирование ребенка во время родов, а также во время вскармливания грудным молоком;
  • при попадании биологической жидкости зараженного человека в рану здорового.

В то же время, следует выделить факторы, при которых ретровирус не передается от зараженного человека здоровому:

  • при совместном использовании бытовых вещей, в том числе посуды, предметов личной гигиены;
  • через тактильный контакт;
  • воздушно-капельным путем;
  • фекально-оральным методом.

Также следует учитывать и состояние иммунной системы здорового человека - чем крепче иммунитет, тем меньше риск заражения при наличии только второстепенных факторов.

Согласно клиническому проявлению данное заболевание может протекать бессимптомно или с проявлением неспецифических клинических признаков. Что касается течения самого инфекционного процесса, то здесь выделяют такие стадии:

  • стадия острой инфекции – длиться от 2 до 4 недель с момента попадания ретровирусной инфекции в организм. Клиническая картина может быть схожа с гриппом в тяжелой форме. В данный период, зараженный человек представляет наибольшую опасность для окружающих, так как концентрация патогенных организмов очень высока. В некоторых случаях острая стадия может протекать бессимптомно;
  • период клинической латентности или стадия хронической ВИЧ-инфекции. Как правило, каких-либо симптомов в это время не наблюдается, стадия может длиться несколько десятков лет;
  • синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) – на этой стадии ретровирусная инфекция ведет практически к полному разрушению иммунной системы человека, что неминуемо приведет к его смерти в течение 9-12 месяцев.

Предотвратить наступление последней стадии можно, если своевременно обратиться за медицинской помощью и строго соблюдать рекомендации врача относительно антиретровирусной терапии. Кроме этого, следует выделить такие предрасполагающие факторы, которые могут только ускорить процесс перехода от одной стадии к другой:

  • присоединение к ретровирусной инфекции других заболеваний;
  • преклонный возраст;
  • скудное питание, которое не содержит в себе даже минимальное количество необходимых витаминов и минералов;
  • наркомания, алкоголизм, курение.

Поэтому при диагностировании данной инфекции следует отказаться от вредных привычек и вести здоровый образ жизни, насколько это возможно в данной ситуации.

Первые симптомы ВИЧ

Клиническая картина ретровирусной инфекции носит неспецифический характер, поэтому самостоятельно сопоставлять симптомы и лечение нельзя, так такими действиями можно только ускорить переход от одной клинической стадии к другой.

В целом, могут присутствовать следующие симптомы:

  • повышенная температура тела;
  • кашель, ощущение першения в горле;
  • головная боль, ощущение разбитости, слабости;
  • общее недомогание, снижение работоспособности;
  • ухудшение или полная потеря аппетита;
  • увеличенные лимфатические узлы;
  • нарушение функционирования желудочно-кишечного тракта;
  • петехиальные или папулезные высыпания.

Несколько позже к общей клинической картине могут присоединиться следующие симптомы:

  • язвенный стоматит;
  • высыпания неизвестного происхождения рандомно по телу, в том числе и в области гениталий;
  • потеря веса, без видимой на то причины;
  • увеличение печени и селезенки;
  • выраженный болевой синдром в суставах;
  • слабость в мышцах;
  • резкие перепады настроения, неврозы, депрессивное состояние;
  • обострение хронических заболеваний, если таковые есть;
  • присоединение вторичного заболевания с соответствующей симптоматикой.

У детей столь ярко выраженная клиническая картина может отсутствовать. Ребенок может вести себя беспокойно, плохо есть, часто болеть на инфекционные недуги.

Ввиду того, что клиническая картина этой инфекции не имеет специфических симптомов, определить и даже предположить наличие такой инфекции в своем организме самостоятельно невозможно. Поэтому, даже при симптоматике гриппа следует обращаться за медицинской помощью, а не проводить симптоматическое лечение самостоятельно.

В данном случае требуется проведение широкого спектра диагностических мероприятий, однако определяющий является лабораторное исследование биологической жидкости человека.

Первичное определение наличия эндогенного ретровируса осуществляется при помощи экспресс-теста с использованием крови пациента. В целом, диагностическая программа может включать в себя следующие мероприятия:

  • забор крови для общего и биохимического исследования;
  • скрининг-тест;
  • тест на определение наличия антител в крови;
  • ПЦР;
  • анализ на иммунный статус;
  • анализ на вирусную нагрузку;
  • экспресс-тест на ВИЧ.

Экспресс-тест на ВИЧ

Также врач проводит физикальный осмотр пациента, со сбором личного и семейного анамнеза. На основании полученных результатов анализов, а также принимая во внимание те данные, которые были собраны в ходе первичного осмотра, врач может поставить точный диагноз и определить эффективный терапевтический курс.

Специфических терапевтических мероприятий относительного этого недуга, официально на данный момент не существует. При наличии такого вируса в организме больному расписывается антиретровирусная терапия, которая может включать в себя препараты следующего спектра действия:

  • нуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы;
  • ингибиторы интегразы;
  • ингибиторы фузии;
  • ингибиторы рецепторов;
  • витаминно-минеральный комплекс;
  • иммуномодуляторы.

Кроме этого, больной должен соблюдать и общие рекомендации относительно образа жизни:

  • профилактика инфекционных заболеваний;
  • укрепление иммунной системы;
  • половые контакты только с использованием барьерных контрацептивов.

В обязательном порядке такие пациенты должны состоять на медицинском учете. Что касается тех пар, которые предполагают завести ребенка, то зачатие должно быть запланированным, с обязательной предварительной консультацией у врачей.

В целом, несмотря на то, что устранить это заболевание полностью невозможно, при соблюдении рекомендаций врача относительно образа жизни и тщательного следования антиретровирусной программе терапии, на качестве жизни больного наличие вируса кардинально не отразиться. Более того – современные препараты дают возможность выносить и родить здорового малыша.

К наиболее действенным профилактическим мероприятиям следует отнести:

  • секс только с использованием барьерных контрацептивов;
  • укрепление иммунной системы;
  • при посещении медицинских учреждений, косметологических салонов и тому подобных мест следует тщательно соблюдать меры предосторожности и следить за стерильностью всех проводимых манипуляций;
  • нельзя повторно использовать шприцы, прикасаться к таким предметам на улице и в других общественных местах;
  • систематически нужно проходить медицинское обследование и при наличии симптомов обращаться к врачу.

Своевременно начатая антиретровирусная терапия позволяет продлить жизнь на несколько десятков лет.

simptomer.ru

Ретровирус: симптомы и лечение - Хорошее самочувствие

Ретровирус – это семейство вирусов, в которых генетический материал состоит из РНК. Микроорганизмы содержат обратную транскриптазу.

Ретровирусы – это микроскопические организмы, способные вызывать некоторые виды онкологических заболеваний, различные вирусные инфекции. Причем патологии могут возникать не только у людей, но и у животных. У людей ретровирусы вызывают ВИЧ-инфекцию (СПИД).

Особенности вируса

Ретровирусы – это уникальные организмы. Они способны размножаться, транскрибируясь в ДНК. Они попадают в кровь, начинается процесс транскрипции.

После ее завершения вирусный геном получает полный доступ к ДНК клетки хозяина и начинает воспроизводить все происходящие с ней процессы. В дочерних клетках вирусная ДНК создает РНК копии.

Этот процесс может продолжаться длительное время, но, в конце концов, копии покидают дочерние клетки и покрываются белковой оболочкой. В результате этого ретровирусы вызывают изменение нормального процесса репликации, происходящего в клетках, при котором задействуется РНК.

Этот процесс обращается вспять. Сами же инфицированные клетки длительное время сохраняются в организме. В некоторых случаях изменяемые клетки разрушаются, как это происходит при ВИЧ-инфекции, а иногда превращаются в раковые.

К ретровирусам относится семейство вирусов Retroviridae. Они склонны к мутациям, из-за чего быстро приобретают устойчивость к противовирусным препаратам. Из-за этой особенности бороться с ретровирусной инфекцией сложно.

Некоторые люди считают, что ретровирус – это простой вирус, напоминающий грипп, но это не так. Данная разновидность опасна и с ней практически невозможно бороться.

Чтобы оказать противодействие, необходимо разрабатывать особые схемы терапии с использованием противовирусных препаратов.

Чтобы не заразиться ретровирусной инфекцией, проще проводить профилактические мероприятия в виде плановых прививок.

Несмотря на то, что ретровирусы способны вызывать опасные для жизни заболевания, их легко побороть обычным мылом и водой: для дезактивации достаточно мыть руки с мылом. Для предотвращения распространения применяют барьерные меры профилактики, в числе которых резиновые перчатки, маски для лица, некоторые марки презервативов.

Классификация ретровирусов

Первые примеры ретровируса и его воздействия на живой организм были описаны более ста лет назад. С тех пор интерес к микроорганизму сильно вырос. Сейчас ретровирусы подразделяются на следующие виды:

  1. Семейство онкогенных вирусов. Эта разновидность способствует развитию сарком и лейкемии в организме человека и животных. Одним из самых важных представителей этого типа недуга является T-лимфотропный вирус человека.
  2. Семейство лентивирусов. Ярким представителем группы является ВИЧ.
  3. Семейство спумавирусов. Этот вид не связан ни с какими патологиями, но способен вызывать изменения на клеточном уровне.

По мере изучения морфологии вируса были выявлены самые разные типы организмов, которые разделили на несколько групп:

  1. Безоболочечные организмы.
  2. Оболочечные виды с ацентрическим расположением нуклеокапсидом.
  3. Оболочечные виды, у которых нуклеокапсид располагается центрально.
  4. Вирусы крупного размера с минимальным количеством шипов.

РНК вируса имеет несколько рамок считывания информации, соответственно, кодировать она будет только определенные группы структурных белков: группы Gag, CA, MA и NC.

Патологии, вызываемые РНК-вирусами

Существует ряд патологий, которые вызываются РНК-содержащими вирусами. К ним относятся:

  1. Грипп.
  2. Краснуха.
  3. Корь.
  4. Вирусный энтерит.
  5. Паротит.
  6. Энтеровирусные инфекции.
  7. ВИЧ.
  8. Т-лимфотропная инфекция человека типа 1.
  9. Т-лимфотропная инфекция человека типа 2.

РНК-вирусы могут спровоцировать развитие сарком и лейкемий.

Острый ретровирусный синдром при ВИЧ

Среди всех существующих патологий, вызванных РНК-содержащими микроорганизмами, самым распространенным является острый ретровирусный синдром. Это первичное инфицирование вирусом иммунодефицита человека, продолжающееся до полугода после заражения.

После заражения ВИЧ обычно проходит от нескольких недель до нескольких месяцев. В это время нет никаких клинических проявлений инфекции. Этот бессимптомный период называют инкубационным. В некоторых случаях он может длиться до года.

Симптомы ретровируса проявляются постепенно, начиная с поражения верхних дыхательных путей, как при гриппе, хотя намного чаще у больных начало патологии протекает как мононуклеоз:

  • появляется стоматит, фарингит с поражением лимфоузлов;
  • повышается температура тела;
  • снижается аппетит, пациент начинает терять вес;
  • тошнота, нарушение стула;
  • размеры селезенки и печени увеличиваются;
  • на коже появляется сыпь;
  • развивается асептический менингит, нарушается психическое состояние пациента, появляются невриты.

Диагностика синдрома

Острая фаза патологии длится около десяти дней. Чтобы установить, что у пациента имеется вирусная патология, необходимо сдать кровь на анализ: в плазме выявляют РНК ВИЧ.

Затем проводится подтверждение острой фазы ретровирусного синдрома. Для этого сдает повторный анализ.

Если через три недели в крови обнаружат антитела к ВИЧ, а в общем анализе лейкопению и лимфопению, то можно предположить острую фазу.

Если в эту фазу не будет обнаружено заболевание и не назначено лечение, симптомы ретровируса могут затихнуть на несколько лет. Единственным клиническим проявлением может стать увеличение лимфоузлов.

Если диагностика проведена вовремя, а лечение ретровируса назначено верно, то пациенты могут прожить с патологией более двадцати лет.

Лечение

Существует множество самых различных мнений о начальном лечении, но все они сводятся к тому, что терапию следует начинать сразу же после установки диагноза, не дожидаясь клинических проявлений и осложнений.

Зная, от чего погибает ретровирус, врач может правильно подобрать схему лечения и назначить противовирусные препараты. Обычно подбирается два антиретровирусных средства, прием которых ведется под лабораторным контролем сыворотки крови.

Чаще всего назначают:

  • препараты, относящиеся к группе нуклеозидов обратной транскриптазы;
  • средства из группы протеазы;
  • препараты, относящиеся к ненуклеозидным ингибиторам транскриптазы.

Огромную роль в лечение ретровирусной инфекции имеет терапия вторичных патологий. С этой целью врач назначает полное обследование, в ходе которого определяют, какими недугами страдает больной. После выявления хронических заболеваний подбирается терапия, направленная на избавление от болезней или на достижение стойкой ремиссии.

В качестве дополнительного лечения обязательно проводится витаминотерапия, физиолечение, иммунотерапия, коррекция питания.

После лечения пациенту придется всю жизнь наблюдаться у врача, вести здоровый образ жизни, соблюдать строгие рекомендации. В противном случае ретровирус может вновь активироваться.

Т-лимфотропные вирусы человека

Т-лимфотропные патологии делятся на два типа: тип 1 и тип 2. Каждый из них представлен определенными недугами, вызываемыми РНК-вирусами.

К первому типу Т-лимфотропной инфекции относят Т-клеточный лейкоз, лимфому и спастический парапарез тропического типа. В эпидемиологических районах, где наблюдается высокий уровень заражения Т-лимфотропным вирусом, диагностируются дерматиты, пневмонии, артриты.

Т-лимфотропная инфекция второго типа вызывает Т-клеточную лимфому и некоторые виды лейкозов. В редких случаях микроорганизм способен привести к развитию волосатоклеточного лейкоза.

В заключение

Любую инфекцию проще предупредить, чем лечить, и особенно заражение РНК-вирусами. Чтобы быть здоровым, следует соблюдать правила личной гигиены, мыть руки с мылом. Защититься от патологии поможет хороший иммунитет и здоровый образ жизни.

Для профилактики ретровирусных инфекций следует взять за привычку мыть руки каждый раз, зайдя в дом с улицы, перед каждым приемом пищи. В обязательном порядке применяют барьерные средства – презервативы, резиновые перчатки, маски. Эти простые правила помогут снизить до минимума риск заражения ретровирусной инфекцией.

Источник: http://fb.ru/article/347651/retrovirus---eto-chto-takoe

Ротавирусная инфекция: симптомы и лечение

Многие наши читатели спрашивают о симптомах и лечении ротавирусной инфекции, об этом и будет наша статья. Ротавирусы – группа вирусных инфекций, чаще всего вызывающих кишечный грипп у детей в возрасте от 6 месяцев до 2 лет.

Вирусы поражают не только детей, но и взрослых, у которых заболевание обычно протекает в легкой форме со стертыми симптомами. Заболевание, вызываемое ротавирусами, является заразным.

Кишечный грипп передается через инфицированные продукты питания (чаще всего молочные), контактно-бытовым способом (через грязные руки), также есть сведения о передаче ротавирусной инфекции при кашле и чихании.

Заболеваемость ротавирусными инфекциями носит сезонный характер, наибольшее число заболевших регистрируется в период с ноября по апрель.

Симптомы ротавирусной инфекции

Один из ведущих симптомов ротавирусной инфекции — внезапно возникшая диарея.

В течении болезни выделяют инкубационный период длительностью до 5 суток, острый период длительностью 3–7 суток и период восстановления (4–5 суток).

Начало заболевания обычно острое, характеризуется резким повышением температуры, многократной рвотой, схваткообразными болями и урчанием в животе, возможно развитие диареи.

Характер стула помогает диагностировать ротавирусную инфекцию. В первый день болезни стул жидкий желтого цвета, в последующие дни стул становится серо-желтым глинообразной консистенции.

Кроме кишечных проявлений заболевания, больных беспокоят насморк, першение и боль в горле, кашель.

Вышеописанные симптомы больше характерны для детей. У взрослых симптомы ротавируса часто похожи на обычное расстройство пищеварения.

Возможно снижение аппетита, жидкий стул, повышение температуры тела, которые сохраняются в течение короткого времени. Зачастую ротавирусная инфекция у взрослых протекает бессимптомно, тем не менее, они являются заразными для окружающих.

Если в коллективе или семье есть больной человек, то поочередно начинают заболевать окружающие его люди.

Симптомы ротавирусной инфекции могут быть очень похожи на признаки других инфекционных заболеваний (сальмонеллез, холера), поэтому при их появлении, особенно у маленьких детей, следует вызвать врача. Ни в коем случае нельзя давать ребенку обезболивающие препараты до консультации с врачом, поскольку это может замаскировать симптомы более серьезных заболеваний.

Лечение

Специфических лекарственных препаратов, действие которых направлено на уничтожение ротавирусов, не существует. Лечебные мероприятия направлены на борьбу с симптомами заболевания.

Если у больных понижен аппетит, то не стоит насильно заставлять их есть, можно предложить выпить домашнего киселя из ягод или куриного бульона. Еду и питье необходимо употреблять небольшими порциями, чтобы не спровоцировать приступ рвоты. Нельзя употреблять в пищу никакие молочные продукты, поскольку они являются хорошей средой для распространения болезнетворных бактерий.

Во избежание развития обезвоживания организма необходима регидратационная терапия. Больным рекомендуется пить воду, а лучше солевые растворы (регидрон или раствор поваренной соли, приготовленный из расчета 1 ч. л.

соли на 1 л воды). Жидкость следует принимать небольшими порциями не более 50 мл каждые полчаса.

Внутривенное введение жидкости может потребоваться только в случае очень тяжелого течения заболевания с нарастающей интоксикацией организма.

Прием сорбентов (Энтеросгель, активированный уголь, Смекта) необходим для удаления токсинов из кишечника.

Для профилактики присоединения бактериальной инфекции и для ее лечения назначаются противодиарейные препараты, такие как Энтерофурил или Энтерол. Для коррекции нарушений пищеварения могут быть назначены ферментные препараты (Мезим, Панкреатин).

Снижать температуру ниже 38 С при ротавирусной инфекции следует только в случае ее плохой переносимости, поскольку ротавирусы погибают именно при такой температуре.

Для снижения температуры у детей лучше использовать препараты в виде свечей (Цефекон) или сиропов (Панадол, Нурофен).

Помимо использования лекарственных препаратов возможно применение физических методов для снижения температуры (обтирания, раздевание — подробнее в нашей статье Как снизить температуру без лекарств →).

С появлением аппетита больным назначаются препараты для восстановления микрофлоры кишечника: Линекс, Бактисубтил, Аципол, Бифиформ (читайте также нашу статью о пробиотиках и их предназначении →).

Профилактика ротавирусной инфекции

В тяжелых случаях, когда иными путями справиься с интоксикацией не удается, больному назначают внутривенное введение ждкости.

Для специфической профилактики на сегодняшний день разработаны две вакцины для борьбы с ротавирусной инфекцией, содержащие ослабленный вирус. Принимаются они орально.

Неспецифическая профилактика заключается в соблюдении правил личной гигиены (мытье рук после посещения туалета и общественных мест, перед едой), а также правил обработки пищи и воды.

Овощи и фрукты необходимо тщательно мыть, а во время эпидемического периода рекомендуется обдавать их кипятком. Употреблять в пищу следует только кипяченую воду.

Особое внимание нужно уделить качеству молочной продукции, нельзя употреблять продукты сомнительного происхождения и с истекшим сроком годности.

К какому врачу обратиться

При появлении признаков кишечной инфекции необходимо обратиться к инфекционисту. При более легком течении заболевания возможно лечение у терапевта, гастроэнтеролога, педиатра. В период восстановления не помешает консультация врача-диетолога.

Доктор Комаровский о ротавирусе:

Ротавирус — Школа доктора Комаровского

Диета при ротавирусе для детей:

Диета при ротавирусной инфекции у детей

О пробиотиках:

Оценка статьи: ( 4,03) Загрузка…

Источник: https://myfamilydoctor.ru/rotavirusnaya-infekciya-simptomy-i-lechenie/

Ротавирусная инфекция определяется как ротавирус, кишечный грипп, ротавирусный гастроэнтерит. Ротавирус, попадая в организм человека, вызывает инфекционный процесс, который характеризуется высокой контагиозностью, коротким инкубационным периодом и острым течением.

Внешне инфекция проявляется состоянием интоксикации, поражением желудка и кишечника, сильным обезвоживанием.

Ротавирусной инфекцией страдают дети и взрослые, но в отличие от детей, у взрослых симптомы ротавируса протекают в более легкой форме. Человек становится заразен при появлении первых признаков заболевания, и остается таковым до полного их исчезновения (2-7 дней).

Особенно опасно это заболевание для детей младшего возраста (иммунная система у маленького ребенка значительно слабее, чем у взрослого), а также для взрослых с пониженным иммунитетом и пожилых людей.

Причины

Что это такое? Возбудителем заболевания является ротавирус — частица микроскопического размера, покрытая трехслойной оболочкой и имеющая форму колеса. Ротавирусы устойчивы к факторам внешней среды.

Микробы не погибают при воздействии низких температур, эфира, хлора, формальдегида, ультразвука. Свои патогенные свойства вирусы утрачивают при длительном кипячении или обработке щелочами и кислотами.

Подхватить ротавирусную инфекцию взрослый может лишь от человека, так как ротавирусы животных опасности для людей не представляют. Основные пути распространения вируса:

  • контактно-бытовой (через предметы обихода, при несоблюдении правил личной гигиены – грязные руки в т.ч.);
  • алиментарный (вместе с продуктами питания, плохо вымытыми овощами и фруктами, при употреблении загрязненной воды);
  • воздушно-капельный (при чихании или кашле больного).

Вирусы проникают в организм человека, достигают тонкого кишечника и начинают активно размножаться в энтероцитах — клетках поверхностного эпителия.

Микробы оказывают свое патогенное действие, что приводит к разрушению зрелых клеток кишечника и замене их на неполноценные и недифференцированные. Нарушаются процессы расщепления, всасывания и биосинтеза некоторых ферментов.

Промежуточные продукты обмена из тонкого кишечника поступают в толстую кишку, повышается осмотическое давление и развивается диарея.

Если рассмотреть под микроскопом участок слизистой, который поражен ротавирусной инфекцией, то внешне он будет сглаженным, ворсинки значительно укорочены, а в самой слизистой заметны включения ротавирусов. Увидеть их можно лучше всего с помощью электронного микроскопа – это значительно улучшает диагностику заболевания. Восстанавливается оболочка кишечника примерно через один-два месяца.

Симптомы ротавирусной инфекции

Заболевание включает в себя инкубационный период длительностью около 5 дней, острый период длительностью от 3-х дней до 1 недели и период восстановления, длительность которого составляет 4-5 дней.

Эта болезнь считается детской, потому что организмы взрослых людей более защищены от ротавирусов. У взрослого человека выше кислотность желудочного сока и выше количество вырабатываемого секреторного IgA.

Для ротавирусной инфекции характерно острое начало — рвота, резкое повышение температуры, диарея, зачастую очень характерный стул — на второй, третий день серо-жёлтый и глинообразный. Кроме того, у большинства заболевших появляются насморк, покраснения в горле, они испытывают боли при глотании. В острый период отсутствует аппетит, наблюдается состояние упадка сил.

Вышеописанные симптомы больше характерны для детей. У взрослых симптомы ротавирусной инфекции часто похожи на обычное расстройство пищеварения.

Возможно снижение аппетита, жидкий стул, повышение температуры тела, которые сохраняются в течение короткого времени. Зачастую ротавирусная инфекция у взрослых протекает без видимых признаков, тем не менее, они являются заразными для окружающих.

Если в коллективе или семье есть больной человек, то поочередно начинают заболевать окружающие его люди.

Дифференциальная диагностика

Очень часто диагноз ставится на основании симптомов и жалоб больного. При этом наиболее достоверный метод диагностики ротавирусной инфекции – это специфический анализ кала (иммунохроматография). Другие исследования не являются показательными для быстрого установления диагноза.

Дифференцировать ротавирусную инфекцию следует с болезнями, имеющими схожую симптоматику. К ним относятся:

  • холера;
  • дизентерия;
  • эшерихиоз;
  • гастроинтестинальная форма сальмонеллеза;
  • кишечный иерсиниоз;
  • некоторые виды протозонозов (лямблиоз, криптоспороидоз и балантидиаз).

Как правило, у взрослого человека патология протекает без особенностей, в обычной неосложненной форме. Но в случае несвоевременной диагностики, начала лечения и значительной супрессии иммунитета могут возникнуть осложнения.

Лечение ротавирусной инфекции у взрослых

Специфических лекарственных препаратов, действие которых было бы направлено именно на уничтожение ротавирусов, не существует.

У взрослых комплексные лечебные мероприятия, в основном, назначаются с целью симптоматического лечения, которое направлено на восполнение потерь жидкости в организме и борьбу с интоксикацией. Для этого проводится регидратационная и дезинтоксикационная терапии.

Если у больных понижен аппетит, то не стоит насильно заставлять их есть, можно предложить выпить домашнего киселя из ягод или куриного бульона. Еду и питье необходимо употреблять небольшими порциями, чтобы не спровоцировать приступ рвоты. Нельзя употреблять в пищу никакие молочные продукты, поскольку они являются хорошей средой для распространения болезнетворных бактерий.

Медикаментозное лечение

Как уже было сказано, специального медицинского препарата для лечения ротавирусной инфекции у взрослых нет.

Если симптоматика носит выраженный характер, то и медикаментозное лечение ориентировано на устранение конкретных симптомов.

 Ввиду того, что заболевание является заразным, на время лечения больного необходимо изолировать, ограничивая, тем самым, распространение ротавирусной инфекции.

Болезненные ощущения и спазмы кишечника можно снять с помощью обычной но-шпы. Сбивать температуру можно когда отметка стоит выше 38 градусов, так как большинство ротавирусов гибнут при высокой температуре. Для снятия жара можно использовать жаропонижающие:

  1. Парацетамол;
  2. Аспирин;
  3. Анальгин;
  4. Нурофен;
  5. Колдрекс;
  6. Ринза.

Избавление от интоксикации подразумевает приём сорбентов, которые вбирают в себя токсины и выводят их из организма. Например:

  1. Смекта;
  2. Энтеросгель;
  3. Полисорб;
  4. Активированный уголь;
  5. Белый уголь;
  6. Лиферан;
  7. Внутривенное введение глюкозы с коллоидным раствором.

Регидрационный раствор необходим в случае частой диареи и рвоты. Из-за них организм ускоренно теряет жидкость, а если болезнь сопровождается и высокой температурой, то риск обезвоживания резко возрастает.

Поэтому для сохранения жидкости назначают препарат регидрон – это порошок, который растворяют в воде и пьют в большом (но ограниченном) количестве мелкими глотками каждые 10-15 минут.

Если нет регидрона, можно включить в рацион солевой раствор приготовленный самостоятельно в домашних условиях.

Заставлять пить насильно запрещено, так как это провоцирует рвоту и нарушение водно-солевого баланса.

Как видите, если имеет место ротавирусная инфекция, лечение у взрослых людей не такое уж и сложное. Однако только в том случае, если начать его своевременно, можно рассчитывать на то, что от болезни можно будет избавиться в кратчайшие сроки. В противном же случае, как уже говорилось выше, очень велик риск развития различных осложнений.

Восстановление микрофлоры

После исчезновения всех симптомов болезни необходимо заняться восстановлением кишечной микрофлоры. Обычно назначают Линекс или другой пробиотик. Курс лечения и дозировку устанавливают с учетом индивидуальных особенностей организма.

Диета

Ротавирусная инфекция полностью исключает употребление таких продуктов как:

  • свежий хлеб, сдобные изделия;
  • консервы, колбаса, сыр, копчёная и сырая рыба;
  • молочные и кисломолочные продукты;
  • макароны, перловка, ячка, пшено;
  • капуста, чеснок, лук, редька;
  • шоколад.

Если человек может есть, можно покормить его жидким куриным бульоном или рисовой кашей, сваренной на воде без добавления масла. Но кормить нужно мелкими порциями с перерывами, чтобы не вызвать приступа рвоты.

Профилактика

Чтобы избежать возникновения ротавирусного гастроэнтерита, необходимо соблюдать следующие правила:

  • тщательно мыть в проточной воде овощи, фрукты и цитрусовые непосредственно перед употреблением;
  • регулярно следить за чистотой рук, а также содержать дом в чистоте;
  • употреблять в пищу только качественные продукты питания;
  • для питья использовать кипяченную или бутылированную воду.

Также в качестве эффективного средства против ротавируса ВОЗ рекомендует проведение профилактической вакцинации.

Источник: http://simptomy-lechenie.net/rotavirusnaya-infekciya-u-vzroslyx/

Чем лечить ротавирусную инфекцию в домашних условиях?

Ротавирусная инфекция, другое название которой «кишечный грипп» или ротавирусный гастроэнтерит, является острым инфекционным заболеванием, которое вызывается РНК-ротавирусом.

Болезнь ротавирусная инфекция ежегодно в виде сотен тысяч вспышек регистрируется по всему миру. Почти 25 миллионов индивидуумов страдают этим недугом ежегодно, причем 600-900 тыс.

случаев завершаются летально, что составляет почти четверть всех смертельных случаев, возникающих при заболеваниях с диарейным синдромом.

В нашей стране регистрируется примерно 2 млн. случаев острых кишечных инфекций в год, из них где-то 15% приходится на ротавирусные гастроэнтериты. В тоже время у 90% детей в крови можно обнаружить противоротавирусные антитела, что только подтверждает широкое распространение этой болезни.

Что это такое?

Ротавирусная инфекция — инфекционное заболевание, вызванное ротавирусами. Является наиболее частой причиной диареи у детей.

Для этого заболевания свойственно острое начало, умеренно выраженные симптомы гастроэнтерита или энтерита, частое сочетание кишечного и респираторного синдромов в начальном периоде болезни.

Ротавирусную инфекцию часто неверно называют «кишечным гриппом», хотя ротавирус не имеет никакого отношения к вирусам гриппа. 

Возбудитель

Возбудителем этой инфекционной болезни считается ротавирус, который принадлежит к семейству Реовирусов.

Название данный вирус получил из-за значительного внешнего сходства с колесом, что в переводе на язык латыни звучит, как рота.

Различают 8 различных видов ротавирусов, но наиболее часто выявляемый вид – это ротавирус A, который в 90% случае выделяется у человека при развитии данного заболевания.

Генетическая информация представлена геномом, содержащим молекулу рибонуклеиновой кислоты, состоящей из 2 нитей, окруженной капсидом, который представляет собою белковую оболочку, содержащую 3 слоя. Снаружи вирус не имеет защитной капсулы, которую нередко называют суперкапсидом.

Вирус достигает в диаметре от 65 до 75 нанометров ,он хорошо устойчив к воздействию низких температур, что подтверждает факт сохранения его свойств при многократном замораживании. Но при кипячении, а также при воздействии на него спирта, он мгновенно погибает.

Также отмечается его устойчивость в водной среде при применении соединений хлора.

Как передается?

Ротавирус не зря называют болезнью «грязных рук» (так же, как и Боткина). Эту инфекция передаётся в основном через рот и через загрязнённые продукты. Она может передаваться при тесных контактах (поцелуях), и при пользовании общей посудой. Она не передаётся при рукопожатиях (если после них тщательно вымыть руки и если ребёнок не берёт пальцы в рот).

В остром периоде болезни вирус содержится в отделяемой слизи. Поэтому можно заразиться им при кашле и чихании заболевшего человека.

Патогенез

При ротавирусной инфекции существует стандартный цикл репликации вирионов в организме человека. Размножается возбудитель в клетках эпителия верхних отделов кишечника, которые погибают в большом количестве. Они замещаются «в срочном порядке» незрелым эпителием, который не умеет всасывать воду. В результате возникает потеря жидкости и электролитов.

Однако главной причиной профузного поноса и обезвоживания является осмотическая диарея: в кишечнике накапливается большое количество нерасщепленных сахаров, поскольку клетки незрелые. В результате осмотического насоса вода интенсивно «выкачивается» в просвет кишечника.

Интересно, что мало кто догадывается, что такое нарушение как понос – это то же самое, что брачный наряд красивой птицы или бабочки: птица привлекает партнера, что повышает шансы на размножение, а профузная диарея резко увеличивает шанс на распространение вируса на большой площади, что ведет к размножению и процветанию вида.

После перенесенной инфекции восстановление кишечника обычно заканчивается к 5 – 8 неделе, если не считать вторичного дисбактериоза, который должен подвергаться коррекции.

Инкубационный период

Продолжительность инкубационного периода может составлять от 1 до 5 дней.

Признаки ротавируса у ребенка

Для ротавироза характерно острое начало и, как правило, доброкачественное течение. Первыми признаками ротавирусной инфекции у детей являются:

  • снижение аппетита;
  • общее ухудшение состояния и слабость;
  • острые схваткообразные боли в абдоминальной области;
  • рвота (до 3-4 раз в день, в т. ч. даже утром натощак);
  • повышение общей температуры тела (до 39˚ С).

Вскоре у больного развивается острая диарея. Желтоватый водянистый стул обильный, без примеси крови, с резким кислым запахом. В результате сильного поноса развивается острая дегидратация (обезвоживание) организма, которая может представлять угрозу для жизни пациента. Признаками критического обезвоживания при ротавирусной инфекции становятся спутанность или потеря сознания, а также судороги.

К прочим клиническим проявлениям, которые могут быть выявлены в ходе осмотра, относятся:

  • покраснение глазной конъюнктивы;
  • гиперемия небных дужек и зева.

На второй день, как правило, имеет место сонливость, обусловленная общим ослаблением организма.

Клиническая симптоматика отмечается на протяжении 4-7 дней, после чего яркие признаки ротавирусной инфекции стихают, и наступает полное выздоровление с формированием довольно стойкого иммунитета к вирусу.

Симптомы ротавирусной инфекции у взрослых

Взрослые также болеют ротавирозом, но некоторые могут принять его симптомы за обычное временное расстройство пищеварения (говорят, «что-то не то съел»). Тошнота и рвота обычно не беспокоят, может быть общая слабость, снижение аппетита, повышение температуры и жидкий стул, но не длительное время.

Ротавирусная инфекция у взрослых часто протекает бессимптомно. Несмотря на стертость симптомов, больной остается заразным все это время.

Более легкое протекание ротавирусной инфекции у взрослых объясняется не только более сильным иммунитетом, но и большей приспособленностью желудочно-кишечного тракта к такого рода встряскам.

Обычно если в семье или в коллективе есть инфицированный, то в течение 3-5 суток поочередно начинают заболевать и остальные.

Предотвратить заражение от носителя инфекции возможно только в случае активной иммунной системы. 

Опасная симптоматика

Существует группа «настораживающих» симптомов для детей и взрослых, при появлении которых следует немедленно обращаться за скорой врачебной помощью. Они свидетельствуют о тяжелом течении инфекции и требуют стационарного лечения.

Особенно важно контролировать появление этих симптомов у заболевшего ребенка, так как самостоятельно он не сможет этого сделать.

  1. Учащение диареи до 10-ти раз в сутки или многократная рвота (более 7-ми эпизодов за день) – активный выход жидкости при ротавирусной инфекции значительно усиливает отравление организма токсинами. В этом случае, пациента госпитализируют в инфекционный стационар, где восполняют потерянный объем жидкости и электролитов с помощью капельниц.
  2. Появление красной крови в стуле или черное окрашивание кала (с блестящим оттенком и неприятным запахом) – крайне неблагоприятный признак, который свидетельствует об открывшемся кишечном кровотечении. В этом случае, следует немедленно вызывать бригаду скорой или обращаться в инфекционную больницу/стационар.
  3. Появление сыпи на теле – небольшие (до 5-ти мм) и редкие красные пятна, которые появились во время болезни, очень характерны для брюшного тифа и паратифов. В некоторых случаях, эти патологии могут маскироваться под обычную ротавирусную инфекцию.
  4. Сильная боль в животе – при типичном течении, боль в животе практически не выражена. Значительное усиление болезненности может свидетельствовать о повреждении стенок кишечника.

Диагностика

Следует отличать ротавирусную инфекцию от пищевых токсикоинфекций, холеры, сальмонеллеза, иерсиниоза. Для этого проводится дифференциальная диагностика.

Диагноз ставится на основании клинических данных при положительных результатах лабораторных анализов. В обязательном порядке делается копрограмма. При инфицировании ротавирусом в фекалиях обнаруживают антиген ротавирусной инфекции.

Также сдается кровь на общий анализ. В сыворотке крови находят антитела (но только после выздоровления).

Осложнения

Тяжелых осложнений для пациента, заболевшего ротавирусной инфекцией, нет.

Однако стоит учитывать, что при присоединении бактериальной инфекции течение болезни более тяжелое, клиническая картина и симптоматика могут отличаться, подходы к лечению такого типа заболевания также иной.

У людей с ослабленным иммунитетом, а также ВИЧ-инфицированных может развиться геморрагический гастроэнтерит и некротический энтероколит.

Лечение ротавирусной инфекции

Ротавирусная инфекция может демонстрировать различное течение болезни, но все лечение заключается в 2 действиях — регидратация и снижение активности вируса.

Часто лечение ротавируса у взрослых или детей может потребовать и назначения жаропонижающих препаратов.

Такое лекарство следует принимать при температуре, превышающей показатель в 38,5°C и не допускать употребления ацетилсалициловой кислоты (аспирина).

Во избежание развития обезвоживания организма необходима регидратационная терапия. Больным рекомендуется пить воду, а лучше солевые растворы (регидрон или раствор поваренной соли, приготовленный из расчета 1 ч. л.

соли на 1 л воды). Жидкость следует принимать небольшими порциями не более 50 мл каждые полчаса.

Внутривенное введение жидкости может потребоваться только в случае очень тяжелого течения заболевания с нарастающей интоксикацией организма.

Схема лечения зависит от тяжести заболевания, возраста пациента и местонахождения, но всегда включает в себя противовирусные препараты и обильное питье. Также назначают абсорбирующие средства, снижающие интоксикацию организма. Лечение может проходить и на дому, и в условиях стационара.

Диета

Терапию следует начинать с правильного питания. Детям старшего возраста и взрослым следует исключить из своего рациона:

  1. Любую растительную пищу (ягоды; овощи; фрукты, в том числе сушеные);
  2. Хлебобулочные и мучные изделия;
  3. Жирные, соленые, пряные, жареные блюда;
  4. Цельное молоко;
  5. Бульоны.

Согласно последним исследованиям, вся эта пища усиливает работу кишечника, из-за чего диарея будет сохраняться несколько дольше. На время болезни рекомендуется питаться отварными слегка подсоленными кашами, небольшими, но частыми порциями.

Медикаментозное лечение

Лечение на дому обязательно требует обращения к медикам. По назначению врача используются такие группы препаратов:

  1. Противовирусные препараты — «Кагоцел», «Цитовир».
  2. Ферменты для улучшения пищеварения — «Пангрол», «Креон».
  3. Противодиарейные препараты — «Энтерол», «Лоперамид», «Имодиум».
  4. Пре- и пробиотики — «Линекс», «Бифиформ», «Аципол», «Бифидумбактерин», «Хилак форте»,
  5. Жаропонижающие средства — «Ибуклин», «Парацетамол», «Нурофен». Чтобы сбить температуру маленьким детям, можно воспользоваться ректальными свечами «Цефекон», обтираниями слабым раствором водки или уксуса.
  6. Детоксикация организма проводится с помощью сорбентов «Полисорб», «Активированный уголь», регидратационных растворов «Регидрон» и «Гастролит». При незначительном обезвоживании растворы принимают перорально. Их пьют маленькими глотками через каждые 10 минут. Для восстановления потерянной жидкости показано обильное питье воды, морсов, чая. Тяжелые формы заболевания лечат в стационаре путем внутривенного введения коллоидных растворов.
  7. Антибиотики показаны при вторичном инфицировании кишечника бактериями — «Энтерофурил», «Альфа Нормикс». Применять их следует с осторожностью, чтобы не спровоцировать дисбактериоз.
  8. Для снятия спазмов и боли в животе — «Но-шпа», «Спазмалгон».
  9. Препараты против изжоги — «Рени», «Маалокс», против рвоты — «Мотилиум».

Категорично запрещается давать зараженному противодиарейные препараты без назначения врача. Также при отсутствии прямых показаний нельзя принимать антибиотики. Они не оказывают влияния на вирус, но способны навредить микрофлоре кишечника. Их назначают только при очевидном или диагностированном присоединении бактериальной инфекции.

Профилактика

Неспецифическая профилактика заключается в соблюдении санитарно-гигиенических норм (мытьё рук, использование для питья только кипячёной воды), очистке и хлорировании водопроводной воды.

Поскольку улучшение санитарных условий не снижает распространённость ротавирусной инфекции, а число госпитализаций остаётся на высоком уровне несмотря на применение пероральных регидратантов, важнейшим направлением здравоохранения является вакцинация.

Для специфической профилактики ротавирусной инфекции, вызванной ротавирусом А, на настоящий момент существует две вакцины, прошедшие клинические испытания: Ротарикс (Rotarix) компании GlaxoSmithKline и РотаТек (RotaTeq) компании Мерк и Ко.

Обе принимаются орально и содержат ослабленный живой вирус.

Ротавирусные вакцины лицензированы в более чем 100 странах мира, но только 17 стран ввели плановую вакцинацию. После введения плановой вакцинации в США в 2006 году уровень заболеваемости ротавирусным гастроэнтеритом «быстро и значительно» снизился, несмотря на относительно низкий охват в сравнении с детской иммунизацией от других заболеваний.

Клинические испытания вакцины Ротарикс в Южной Африке и Малави показали, что вакцина значительно уменьшает тяжесть диареи, вызванной ротавирусом, и способна предотвратить инфицирование. В 2012 году обзор Кокрановским сотрудничеством 41 клинического испытания, включавших 186 263 участников, подтвердил эффективность вакцин Ротарикс и РотаТек.

Также в разработке находятся другие вакцины.

Всемирная организация здравоохранения рекомендует включение ротавирусных вакцин в национальные программы иммунизации. В странах, последовавших этой рекомендации, частота и тяжесть ротавирусной инфекции значительно снизилась.

(1 5,00 из 5)

Источник: https://medsimptom.org/rotavirusnaya-infektsiya/

По современным данным, около 40% всех случаев поноса, требующих госпитализации в связи с развитием лихорадки и тяжестью состояния, вызваны именно ротавирусом, а антитела к возбудителю имеет более 90% взрослого населения.

Ротавирус – это неклеточная форма жизни, которая обладает изысканной формой: вирион (то есть одна «штука» ротавируса) похож на настоящее колесико с ободом, спицами и втулкой.

Эти вирусы содержат РНК и подразделяются на 9 групп, которые могут поражать различные группы животных. Серотипы, опасные для животных, для человека совершенно безопасны.

Поэтому при уходе за больными животными нет никакой опасности заразиться.

Ротавирусы очень устойчивы: в питьевой воде они сохраняют жизнеспособность несколько месяцев, а на поверхности овощей и фруктов – до месяца. Их не убивает многократное замораживание и даже многие дезинфицирующие растворы, но они быстро погибают при обычном кипячении.

Эпидемиология

Несмотря на простые и ясные симптомы, это заболевание особо опасно для маленьких детей, поскольку приводит к быстрому обезвоживанию.

Даже в США, где медицина развита очень высоко, от этой инфекции ежегодно погибает около сотни больных, ежегодно регистрируется более 1 миллиона случаев этой инфекции, и все это – малыши в возрасте до 4 лет.

Всего же в мире ежегодно погибает от болезни около 3 миллионов детей, особенно в развивающихся странах с высоким уровнем антисанитарии.

Как передается ротавирус? Поскольку это самая банальная кишечная инфекция, правда, не бактериальной природы, то основной источник заражения – это больной человек, точнее, его испражнения, особенно в конце инкубационного периода и в первые дни заболевания. Всего выделение возбудителей может продолжаться до 3 недель, хотя после 5 дня эта активность значительно снижается. Всего в одном грамме фекалий больного содержится вдвое больше вирусов, чем всех людей, живущих на нашей планете.

Особую тревогу вызывает наличие здоровых носителей вируса, особенно принадлежащих к числу декретированных лиц, например, сотрудников родильных домов и инфекционных стационаров.

К «здоровым носителям» относятся, конечно, не лица с пожизненной персистенцией вируса в организме, а те люди, которые переболели бессимптомно, или с разовым послаблением стула. В таком случае выделение вирусов с фекалиями может продолжаться несколько месяцев.

В семье после малыша часто заболевают бабушки и дедушки, проживающие совместно, поскольку заразиться легче лицам с ослабленным иммунитетом.

Каждый четвертый случай «диареи путешественников» также вызывается ротавирусом, а в тропиках эта инфекция встречается круглый год, учащаясь в сезоны дождей. В России и других странах с четким делением на зиму и лето заболеваемость выше зимой.

Заразиться этой инфекцией чаще всего можно:

  • с помощью «грязных рук» и игрушек, которые дети тянут в рот;
  • через воду, в том числе и бутилированную;
  • при употреблении зараженных продуктов (чаще всего – молока).

Несмотря на то, что восприимчивость к инфекции высокая, иммунитет формируется непродолжительный и нестойкий. Поэтому повторно заболеть ротавирусом вполне возможно, особенно в старших возрастных группах населения.

Патогенез

При ротавирусной инфекции существует стандартный цикл репликации вирионов в организме человека. Размножается возбудитель в клетках эпителия верхних отделов кишечника, которые погибают в большом количестве. Они замещаются «в срочном порядке» незрелым эпителием, который не умеет всасывать воду. В результате возникает потеря жидкости и электролитов.

Однако главной причиной профузного поноса и обезвоживания является осмотическая диарея: в кишечнике накапливается большое количество нерасщепленных сахаров, поскольку клетки незрелые. В результате осмотического насоса вода интенсивно «выкачивается» в просвет кишечника.

После перенесенной инфекции восстановление кишечника обычно заканчивается к 5 – 8 неделе, если не считать вторичного дисбактериоза, который должен подвергаться коррекции.

Что касается различных вариантов течения и классификации, то встречаются две формы заболевания — типичная и атипичная:

  • типичная форма – это гастроэнтерит со всеми классическими симптомами, о которых будет ниже подробно рассказано»; он может протекать в легкой, средней или тяжелой форме;
  • атипичная форма – самая опасная в эпидемическом отношении, особенно у взрослых.

Может быть стертое течение (при котором наблюдается эпизод послабления стула в течение суток) либо полностью бессимптомное, при котором вирус размножается в кишечнике, не вызывая поноса. Это доказано исследованиями при вспышках инфекции, когда у здоровых контактных лиц не только выделяли вирусы в фекалиях, но и регистрировали значительный иммунный ответ.

Клиника и симптомы ротавирусной инфекции

После проникновения вирусов в организм человека должен пройти инкубационный период, в период которого происходит размножение вируса в клетках кишечника.

Этот период может быть очень коротким (менее суток) при слабом иммунитете и массивном поступлении возбудителей, например, у истощенного ребенка, выпившего зараженной воды.

Однако чаще всего он длится 1 – 2 дня, в отдельных случаях – до недели. Инкубационный период у детей длится короче, чем у взрослых.

Инфекция начинается остро, поэтому пациент может назвать не только день, но и час ухудшения самочувствия.

Нарастание симптомов протекает бурно, и уже через 18 часов (в среднем) от первого недомогания наступает полная и развернутая картина инфекции.

Именно такая быстрота и «виновата» в большом количестве летальных исходов у детей, поскольку обезвоживание, опасное для жизни, может возникнуть уже через сутки.

Основные признаки ротавирусной инфекции следующие:

  • Лихорадка или повышение температуры. У взрослых этот симптом может отсутствовать или проявляться кратковременным субфебрилитетом.
  • Болевой синдром в области эпигастрия, затем боль уменьшается. Через 1 – 2 суток от начала заболевания болит живот обычно в околопупочной области, но не сильно, его начинает «крутить» перед позывом на дефекацию. У некоторых пациентов только в первые сутки существует незначительный дискомфорт в животе.
  • Возникают симптомы желудочной диспепсии – тошнота и рвота. Есть известная динамика симптомов: вначале возникает тошнота, а уже затем появляется понос. Рвота возникает у половины пациентов и продолжается до 2 – 3 дня болезни. Рвота может быть многократной – до 10 и более раз в сутки.
  • Диарея. Стул обильный, водянистый, без примесей крови и слизи. Вначале стул полуоформленный, затем жидкий, а затем – сплошь водянистый, иногда – мутный и белесый, желтоватый, пенистый, напоминающий рисовый отвар с довольно резким запахом. Позывы на дефекацию императивные, ложных позывов (тенезмов) не бывает. Для этой инфекции характерно громкое урчание в кишечнике.
  • Общая интоксикация. Эти симптомы у взрослых (слабость, разбитость, отсутствие аппетита, сонливость) не очень характерны, и только у ослабленных пациентов, в 10 – 15% всех случаев бывают выражены.
  • При осмотре можно заметить некоторые признаки заинтересованности лимфатической и железистой ткани. Может быть увеличение лимфоузлов, гиперемия зева и склер, но эти симптомы могут и отсутствовать.

Степень тяжести ротавирусного гастроэнтерита определяют по сочетанию многих признаков, но прежде всего – по частоте стула, что легко подсчитать количественно и чего нельзя сказать о многих других симптомах:

  • легкая степень тяжести – кратность испражнений до 10 раз в сутки, стул в виде кашицы, рвота до 3 раз;
  • средняя степень – число испражнений до 20 раз в сутки, стул обильный, рвота 5 – 10 раз, признаки выраженной интоксикации и наступившего обезвоживания;
  • при тяжелой степени стул без счета, рвота многократная, с быстрым развитием обезвоживания.

К симптомам ротавирусного гастроэнтерита могут присоединиться и признаки вторичной инфекции, например, повторное повышение температуры и недомогание спустя несколько дней, когда признаки болезни должны уменьшиться. Это может произойти при «наслоении» бактериального процесса на вирусное течение, например, при активации патогенной кишечной палочки на фоне падения иммунитета.

Течение заболевания у детей

В большинстве случаев ротавирусная инфекция начинается с подъема температуры до 38 С, а в тяжелых случаях ротавирус у детей способен вызывать лихорадку и выше 39 С.

Известно, что повышение температуры само по себе вызывает увеличение потребности в жидкости.

У ребенка выраженная лихорадка может сопровождаться неоднократной рвотой, приводящей к обезвоживанию и гипохлоремии еще до наступления диареи.

Примерно у половины малышей могут появиться также катаральные проявления (гиперемия зева, задней стенки глотки, заложенность носа или покашливание).

Ротавирусная инфекция у детей опасна быстрым обезвоживанием организма ребенка. Этот синдром называют дегидратацией или эксикозом (высушиванием). Примерно 80% детей, которые госпитализируются в инфекционный стационар, нуждаются в коррекции нарушений водно-электролитного баланса, поскольку в отличие от взрослых имеют 1 или даже 2 стадию эксикоза.

Обезвоживание опасно присоединившимся осложнениями, метаболическим ацидозом, острой почечной недостаточностью, сгущением крови и тромбозами, которые требуют немедленного лечения в отделении реанимации и интенсивной терапии. Симптомами обезвоживания у детей, кроме профузного поноса и рвоты, являются:

  • беззвучный, «сухой» плач, осиплость голоса;
  • «сухие» слезы (просто вследствие дефицита жидкости);
  • западение родничков;
  • снижение тургора кожи;
  • появление темных кругов вокруг глаз, их западение;
  • снижение количества отделяемой мочи, ее темный цвет;
  • жажда и беспокойство;
  • судороги.

При прогрессировании эксикоза объем испражнений уменьшается, наступает сонливость, спутанность сознания и, наконец, кома. Поэтому при малейших признаках дефицита электролитов и жидкости нужна госпитализация в инфекционный стационар.

Лечение

Ротавирусы относятся к тем возбудителям, для которых не разработана специфическая терапия. Это значит, что средств, которые действуют на вирусы, не разработано.

Категорически запрещается пить антибиотики и особенно давать их детям при первых признаках поноса и повышения температуры.

Это вызывает гибель нормальной микрофлоры кишечника, дисбактериоз и возможность присоединения вторичной бактериальной инфекции в то время, когда люди, не принимавшие антибиотики, выздоравливают.

Лечение ротавирусной инфекции – полностью патогенетическое и симптоматическое. Это значит, что мы не в силах предотвратить и изменить протекание обычного цикла жизни вируса. Но мы можем ликвидировать симптомы заболевания и в значительной мере облегчить тяжесть его течения. Как лечить гастроэнтерит? Основные принципы терапии в домашних условиях следующие:

  • Восполнение потерь жидкости и электролитов. После каждого эпизода диареи нужно выпивать не менее 250 – 300 мл жидкости, если число таких эпизодов превышает 10 раз в сутки. Для этого используют препараты оральной регидратации («Цитроглюкасолан», «Регидрон» и другие) до восстановления нормального тургора кожи.
  • Чем лечить развившийся дисбактериоз? После прекращения диареи необходимо принимать эубиотики для восстановления нормальной микрофлоры («Линекс», «Бифидумбактерин»).
  • Симптоматические средства для купирования лихорадки выше 38 градусов («Нурофен», «Панадол»).
  • Противорвотные препараты при многократной рвоте (внутримышечно «Церукал»).
  • Спазмолитики для купирования боли в животе (Папаверин, «Но-шпа», внутримышечно).
  • Рекомендована диета 4 «0», затем 4 «А» и 4 «В» с целью механического, химического и термического щажения кишечника и прием ферментных препаратов.
  • Прием энтеросорбентов («Смекта», «Энтерос-гель» при наличии синдрома интоксикации).
  • В случае присоединения вторичной бактериальной инфекции показано назначение противомикробных препаратов («Энтерофурил»).
  • Противовирусные препараты, начиная с первых суток развития болезни («Виферон», «Арбидол», «Циклоферон»).

Используя такую схему лечения, можно быстро купировать симптомы заболевания.

Профилактика

Профилактика ротавирусной инфекции у взрослых и детей сводится к изоляции больных от окружающих. Учитывая высокую заразность пациента, нужно проводить текущую дезинфекцию, обеззараживать выделения пациента, не допуская их попадания в канализацию, а также кипятить посуду. Необходимо проводить влажную уборку и дезинфекцию помещения, а также одежды больного и постельного белья.

Специфическая профилактика ротавирусной инфекции у детей проводится при помощи специальной вакцины. В мире используются британская и бельгийская вакцины «Ротарикс» и «Ротатек», которые вводятся через рот дважды и трижды с интервалом в месяц. Они способствуют снижению заболеваемости вдвое и уменьшению возможностей появления тяжелых форм болезни.

Вопрос о введении этих вакцин в Национальный календарь прививок в России до сих пор открыт. Некоторые специалисты считают, что это не спасет: к шести годам большинство детей и так имеют антитела, что свидетельствует о перенесенном заболевании в легкой форме. Кроме того, вирусную диарею может вызвать норовирусная инфекция, и это не решит вопроса.

С другой стороны совершенно ясно, что вакцинация достоверно снижает летальность, но ее можно избежать и улучшением материального уровня жизни населения, повышением уровня санитарной культуры и приближением специализированной помощи к сельскому населению страны.

Источник: http://npcoil.ru/retrovirus-simptomy/

Поделиться:

Нет комментариев

goodyhealth.ru

Ретровирусы - это... Что такое Ретровирусы?

Ретрови́русы (лат. Retroviridae) — семейство РНК-содержащих вирусов, заражающих преимущественно позвоночных. Наиболее известный и активно изучаемый представитель — вирус иммунодефицита человека.

После инфицирования клетки ретровирусом в цитоплазме начинается синтез вирусного ДНК-генома с использованием вирионной РНК в качестве матрицы. Все ретровирусы используют для репликации своего генома механизм обратной транскрипции: вирусный фермент обратная транскриптаза (или ревертаза) синтезирует одну нить ДНК на матрице вирусной РНК, а затем уже на матрице синтезированной нити ДНК достраивает вторую, комплементарную ей нить. Образуется двунитевая молекула ДНК, которая интегрируется в хромосомную ДНК клетки во время клеточного деления, когда нет ядерной оболочки, (исключением является ВИЧ, ДНК которого активно проникает в ядро) и далее служит матрицей для синтеза молекул вирусных РНК. Эти РНК выходят из клеточного ядра и в цитоплазме клетки упаковываются в вирусные частицы, способные инфицировать новые клетки.

По одной из гипотез, ретровирусы могли произойти от ретротранспозонов — подвижных участков генома эукариот.[2]

Устройство

Вирионы сферической формы размером 80 — 100 нм, покрыты внешней липопротеиновой оболочкой, имеющей ворсинки длиной 8 — 10 нм. Внутри икосаэдрального капсида находится спиральный РНП. Наружная оболочка, капсидная мембрана и нуклеоид на разрезе вириона расположены концентрически. Чувствительны к эфиру, термолабильны, относительно резистентны к УФ-лучам. Характерной чертой семейства является наличие в составе вириона РНК-зависимой ДНК- полимеразы, иначе называемой обратной транскриптазой. Это и послужило основой для названия семейства (от лат. retro — обратный). Вирионы имеют 6 структурных белков, из них 4 внутренних (капсидных) негликолизированных и 2 гликопротеина оболочки.

Основными структурными генами кодирующими трансляцию белков, из которых в последующем строится вирус, являются gag (group — specificantigens), pol (polymerase), env (envelope). К регуляторным генам относятся: tat (трансактиватор всех вирусных белков), rev (регулятор экспрессии вирионных белков), vif (вирионный инфекционный фактор), vpr (функции остаются неясными), nef (негативный фактор экспрессии), vpx (функции неизвестны)

Капсидные белки несут группоспецифические межвидовые антигены и являются основой для разделения вирусов на роды и подроды. Гликопротеиды являются типоспецифическими антигенами, участвуют в реакции нейтрализации. Геном ретровирусов представлен однонитчатой РНК с молекулярной массой 7 мегадальтон и состоит из двух копий, каждая из которых является полноценным геномом и содержит одинаковую генетическую информацию, однако неизвестно, обе ли они функциональны. Нуклеиновая кислота онковирусов имеет гомологию с клеточной ДНК своего вида хозяина. Вирионная РНК неинфекционна. Вирусная РНК транскрибируется в ковалентно связанную двунитчатую ДНК, которая интегрируется с клеточной ДНК в виде ДНК-провируса. Провирус, экстрагированный из клетки, обладает инфекционностью. Многие вирусы этого семейства вызывают неопластические процессы, главным образом лейкемии и саркомы ряда видов животных. Нормальные клетки некоторых видов животных содержат интегрированные копии соответствующих видов онковирусов. Они могут никак не проявляться или активируются некоторыми физическими и химическими факторами, а возможно, и при инфекции другими онковирусами. Часто встречаются дефектные вирусы, размножающиеся с помощью вируса-помощника. Передаются вертикально и горизонтально. Ретровирусы, наши сожители, враги и помощники[3]

Retroviridae

Семейство Retroviridae включает три подсемейства:

  • Oncovirinae (онковирусы), важнейший представитель которого — T-лимфотропный вирус человека типа 1 ;
  • Lentivirinae (лентивирусы), к которому относится ВИЧ ; и
  • Spumavirinae (спумавирусы, или пенящие вирусы).

Ретровирус раздваивает функции своего генетического материала: инфекционную функцию, то есть функцию самораспространения, выполняет вирусная РНК, а функцию экспрессии вирусных генов и синтеза молекул РНК, которые затем перенесут генетическую информацию в другие клетки, выполняет вирусная ДНК. Попадая внутрь клетки в ходе вирусной инфекции, ретровирусная РНК превращается в ДНК путем хорошо теперь известного процесса обратной транскрипции. Эта ДНК встраивается в геномную ДНК и с этого момента становится неотъемлемой частью генома клетки. А вирус становится провирусом. Провирус для животной клетки это то же самое, что профаг для бактериальной. Кстати, идеи лизогении, по-видимому, и привели Говарда Темина, который вместе с Дэвидом Балтимором открыл обратную транскрипцию, к идее провирусного состояния ретровирусов. По информационному содержанию ДНК-вариант генома ретровируса отличается от РНК-варианта только тем, что ДНК содержит не короткие концевые повторы, а длинные концевые повторы, LTR .

Особенности трансляции РНК ретровирусов

Находясь в составе геномной ДНК, вирусные гены транскрибируются под контролем LTR

LTR, long terminal repeats. Последовательности LTR включают в себя последовательности STR. Возникновение LTR очень важно для экспрессии вирусных генов. Они содержат вирусные регуляторные транскрипционные элементы: промотор, энхансер, и другие. Например, некоторые вирусы содержат элементы, определяющие зависимость вирусной транскрипции от наличия определенных гормонов. LTR и являются теми регуляторными сигналами, которые вирус использует для эксплуатации клеточной транскрипционной машины в своих целях.

Продуктом транскрипции является полноразмерная вирусная РНК. Она должна транслироваться. И здесь вирусу необходимо решить такую проблему: нужно синтезировать много белков, а РНК одна. И в клетках эукариот РНК моноцистронны, то есть предназначены для синтеза только одного белка. Синтез белка в большинстве случаев начинается с ближайшего к кэп-сайту инициирующего кодона [4].

Если просмотреть открытую рамку считывания от этого ближайшего инициирующего кодона, то мы увидим, что если бы вирус пользовался традиционными способами экспрессии, то он смог бы синтезировать только полипептид GAG. А дальше идет стоп- кодон. Как быть с POL и ENV? Кроме того, эти полипептиды очень длинны, а в вирусе содержатся гораздо более короткие. Проблема решается несколькими способами.

Во-первых, с помощью сплайсинга эта одна РНК превращается в нашем упрощенном варианте еще в одну, более короткую. При этом последовательности, кодирующие ENV полипептид, оказываются рядом с инициирующим кодоном, ближайшим к кэп-сайту, и начинают транслироваться.

Во-вторых, разными для разных ретровирусов способами они ухитряются обойти стоп — кодон после открытой рамки считывания GAG и синтезировать сплавленный полипетид GAG-POL, который содержит последовательности обоих групп белков.

В-третьих, полученные длинные полипептиды подвергаются процессингу и разрезаются на множество белков, которые и функционируют либо в роли регуляторных, как, например, обратная транскриптаза, либо в роли структурных, как, например, белки оболочки зрелых вирусов.

Иными словами, ретровирусы используют гибкую тоталитарную систему для весьма тонкой регуляции синтеза большого разнообразия белков под контролем одного промотора.

Род Deltaretrovirus

Т-лимфотропный вирус человека — это человеческий РНК ретровирус, который вызывает такие злокачественные новообразования лимфоидной и кроветворной тканей, как Т-клеточный лейкоз и Т-клеточную лимфому у взрослых. Возможно вовлечение этого возбудителя в определенные демиелинизирующие болезни, включая тропический спастический парапарез. Взрослый Т-лимфотропный вирус (ВТЛВ) — это штамм вируса-возбудителя указанной болезни, который поражает преимущественно взрослых. Близкородственный вирус — это вирус лейкоза крупного рогатого скота. В настоящее время известно о четырех серотипах этого вида вируса.

См. также

  • Т-лимфотропный вирус человека
  • Дельта-ретровирусы

Ссылки

  • Цикл размножения ретровирусов (Flash-анимация)
  • NCBI retrovirus book online

Литература

Примечания

dic.academic.ru

Ретровирус - это что такое?

Ретровирус – это семейство вирусов, в которых генетический материал состоит из РНК. Микроорганизмы содержат обратную транскриптазу.

Ретровирусы – это микроскопические организмы, способные вызывать некоторые виды онкологических заболеваний, различные вирусные инфекции. Причем патологии могут возникать не только у людей, но и у животных. У людей ретровирусы вызывают ВИЧ-инфекцию (СПИД).

Особенности вируса

Ретровирусы – это уникальные организмы. Они способны размножаться, транскрибируясь в ДНК. Они попадают в кровь, начинается процесс транскрипции. После ее завершения вирусный геном получает полный доступ к ДНК клетки хозяина и начинает воспроизводить все происходящие с ней процессы. В дочерних клетках вирусная ДНК создает РНК копии. Этот процесс может продолжаться длительное время, но, в конце концов, копии покидают дочерние клетки и покрываются белковой оболочкой. В результате этого ретровирусы вызывают изменение нормального процесса репликации, происходящего в клетках, при котором задействуется РНК. Этот процесс обращается вспять. Сами же инфицированные клетки длительное время сохраняются в организме. В некоторых случаях изменяемые клетки разрушаются, как это происходит при ВИЧ-инфекции, а иногда превращаются в раковые.

К ретровирусам относится семейство вирусов Retroviridae. Они склонны к мутациям, из-за чего быстро приобретают устойчивость к противовирусным препаратам. Из-за этой особенности бороться с ретровирусной инфекцией сложно.

Некоторые люди считают, что ретровирус – это простой вирус, напоминающий грипп, но это не так. Данная разновидность опасна и с ней практически невозможно бороться. Чтобы оказать противодействие, необходимо разрабатывать особые схемы терапии с использованием противовирусных препаратов. Чтобы не заразиться ретровирусной инфекцией, проще проводить профилактические мероприятия в виде плановых прививок.

Несмотря на то, что ретровирусы способны вызывать опасные для жизни заболевания, их легко побороть обычным мылом и водой: для дезактивации достаточно мыть руки с мылом. Для предотвращения распространения применяют барьерные меры профилактики, в числе которых резиновые перчатки, маски для лица, некоторые марки презервативов.

Классификация ретровирусов

Первые примеры ретровируса и его воздействия на живой организм были описаны более ста лет назад. С тех пор интерес к микроорганизму сильно вырос. Сейчас ретровирусы подразделяются на следующие виды:

  1. Семейство онкогенных вирусов. Эта разновидность способствует развитию сарком и лейкемии в организме человека и животных. Одним из самых важных представителей этого типа недуга является T-лимфотропный вирус человека.
  2. Семейство лентивирусов. Ярким представителем группы является ВИЧ.
  3. Семейство спумавирусов. Этот вид не связан ни с какими патологиями, но способен вызывать изменения на клеточном уровне.

По мере изучения морфологии вируса были выявлены самые разные типы организмов, которые разделили на несколько групп:

  1. Безоболочечные организмы.
  2. Оболочечные виды с ацентрическим расположением нуклеокапсидом.
  3. Оболочечные виды, у которых нуклеокапсид располагается центрально.
  4. Вирусы крупного размера с минимальным количеством шипов.

РНК вируса имеет несколько рамок считывания информации, соответственно, кодировать она будет только определенные группы структурных белков: группы Gag, CA, MA и NC.

Патологии, вызываемые РНК-вирусами

Существует ряд патологий, которые вызываются РНК-содержащими вирусами. К ним относятся:

  1. Грипп.
  2. Краснуха.
  3. Корь.
  4. Вирусный энтерит.
  5. Паротит.
  6. Энтеровирусные инфекции.
  7. ВИЧ.
  8. Т-лимфотропная инфекция человека типа 1.
  9. Т-лимфотропная инфекция человека типа 2.

РНК-вирусы могут спровоцировать развитие сарком и лейкемий.

Острый ретровирусный синдром при ВИЧ

Среди всех существующих патологий, вызванных РНК-содержащими микроорганизмами, самым распространенным является острый ретровирусный синдром. Это первичное инфицирование вирусом иммунодефицита человека, продолжающееся до полугода после заражения.

После заражения ВИЧ обычно проходит от нескольких недель до нескольких месяцев. В это время нет никаких клинических проявлений инфекции. Этот бессимптомный период называют инкубационным. В некоторых случаях он может длиться до года.

Симптомы ретровируса проявляются постепенно, начиная с поражения верхних дыхательных путей, как при гриппе, хотя намного чаще у больных начало патологии протекает как мононуклеоз:

  • появляется стоматит, фарингит с поражением лимфоузлов;
  • повышается температура тела;
  • снижается аппетит, пациент начинает терять вес;
  • тошнота, нарушение стула;
  • размеры селезенки и печени увеличиваются;
  • на коже появляется сыпь;
  • развивается асептический менингит, нарушается психическое состояние пациента, появляются невриты.

Диагностика синдрома

Острая фаза патологии длится около десяти дней. Чтобы установить, что у пациента имеется вирусная патология, необходимо сдать кровь на анализ: в плазме выявляют РНК ВИЧ. Затем проводится подтверждение острой фазы ретровирусного синдрома. Для этого сдает повторный анализ. Если через три недели в крови обнаружат антитела к ВИЧ, а в общем анализе лейкопению и лимфопению, то можно предположить острую фазу.

Если в эту фазу не будет обнаружено заболевание и не назначено лечение, симптомы ретровируса могут затихнуть на несколько лет. Единственным клиническим проявлением может стать увеличение лимфоузлов.

Если диагностика проведена вовремя, а лечение ретровируса назначено верно, то пациенты могут прожить с патологией более двадцати лет.

Лечение

Существует множество самых различных мнений о начальном лечении, но все они сводятся к тому, что терапию следует начинать сразу же после установки диагноза, не дожидаясь клинических проявлений и осложнений.

Зная, от чего погибает ретровирус, врач может правильно подобрать схему лечения и назначить противовирусные препараты. Обычно подбирается два антиретровирусных средства, прием которых ведется под лабораторным контролем сыворотки крови.

Чаще всего назначают:

  • препараты, относящиеся к группе нуклеозидов обратной транскриптазы;
  • средства из группы протеазы;
  • препараты, относящиеся к ненуклеозидным ингибиторам транскриптазы.

Огромную роль в лечение ретровирусной инфекции имеет терапия вторичных патологий. С этой целью врач назначает полное обследование, в ходе которого определяют, какими недугами страдает больной. После выявления хронических заболеваний подбирается терапия, направленная на избавление от болезней или на достижение стойкой ремиссии.

В качестве дополнительного лечения обязательно проводится витаминотерапия, физиолечение, иммунотерапия, коррекция питания.

После лечения пациенту придется всю жизнь наблюдаться у врача, вести здоровый образ жизни, соблюдать строгие рекомендации. В противном случае ретровирус может вновь активироваться.

Т-лимфотропные вирусы человека

Т-лимфотропные патологии делятся на два типа: тип 1 и тип 2. Каждый из них представлен определенными недугами, вызываемыми РНК-вирусами.

К первому типу Т-лимфотропной инфекции относят Т-клеточный лейкоз, лимфому и спастический парапарез тропического типа. В эпидемиологических районах, где наблюдается высокий уровень заражения Т-лимфотропным вирусом, диагностируются дерматиты, пневмонии, артриты.

Т-лимфотропная инфекция второго типа вызывает Т-клеточную лимфому и некоторые виды лейкозов. В редких случаях микроорганизм способен привести к развитию волосатоклеточного лейкоза.

В заключение

Любую инфекцию проще предупредить, чем лечить, и особенно заражение РНК-вирусами. Чтобы быть здоровым, следует соблюдать правила личной гигиены, мыть руки с мылом. Защититься от патологии поможет хороший иммунитет и здоровый образ жизни.

Для профилактики ретровирусных инфекций следует взять за привычку мыть руки каждый раз, зайдя в дом с улицы, перед каждым приемом пищи. В обязательном порядке применяют барьерные средства - презервативы, резиновые перчатки, маски. Эти простые правила помогут снизить до минимума риск заражения ретровирусной инфекцией.

fb.ru

Ретровирусы: «пятая колонна» ДНК

Уже много лет между эволюционистами и креационистами продолжается спор о том, как же все-таки произошел человек — путем эволюции или божественного сотворения? К счастью, древние вирусы на протяжении миллионов лет ведут летопись эволюции и записывают ее в нашу ДНК.

Конечно, для любого человека, который более-менее близко знаком с биологией, вопрос «была ли эволюция живых организмов?» просто не существует. Ведь, как справедливо заметил один из выдающихся биологов прошлого века Феодосий Добжанский, «ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции». Но для большинства людей это, конечно же, не так бесспорно. И чтобы наглядно показать очевидность эволюционных процессов, биологи собрали множество весомых аргументов молекулярно-генетического и биохимического свойства. В качестве одного из главных доказательств эволюции выступили, как это ни покажется удивительным, всем известные вирусы.

Речь идет о реликтовых ретровирусных последовательностях — так называемых эндогенных ретровирусах, тихо сидящих в наших клетках. Эти рет­ро­вирусы — следы прошлых встреч живых организмов с вирусами типа ВИЧ и другими. Миллионы лет назад они атаковали клетки живших тогда организмов. И если организм не погибал, а успешно справлялся с вирусной атакой, то вирусы в «разобранном» (деактивированном) состоянии оставались в клетках, уже потеряв свою способность к инфицированию. Если вирусом заражались клетки половой линии, то эндогенный ретровирус передавался из поколения в поколение, путешествуя таким образом по геномам иногда миллионы лет.

Почти половина генома У разных ретротранспозонов (транспозон — мобильный элемент ДНК) процесс обратной транскрипции имеет свои особенности. У ретротранспозонов с длинными концевыми повторами (LTR-ретропозоны) обратная транскрипция происходит не в ядре, а в цитоплазме. Так как по своему строению и механизму перемещения LTR-ретропозоны имеют большое сходство с вирусами, данный класс подвижных элементов называют ретровирусоподобными. Их содержание в геноме человека — около 8% всей последовательности нуклеотидов. Ко второму классу ретротранспозонов, без длинных концевых повторов (non-LTR), относятся элементы LINE (Long Interspersed Elements — длинные перемежающиеся элементы) и SINE (Short Interspersed Elements — короткие перемежающиеся элементы). Перемещение и встраивание ДНК-копии этих элементов происходит не в цитоплазме, а в ядре. Элементы LINE — самые многочисленные из подвижных структур человека: они занимают в ДНК пятую часть (около 20%) от всей последовательности нуклеотидов. И они же единственные из мобильных генов человека, сохранившие до сих пор свою самостоятельную способность к перемещению.

После расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК многих животных, в том числе и человека, стало возможным узнать, где именно в геноме находятся эти остатки древних вирусов. И взору ученых предстала строгая упорядоченность расположения эндогенных ретровирусов — выяснилось, что все они находятся в геномах в строго определенных местах. Некоторые из них характерны лишь для человека или для кошки и не встречаются у других животных. Другие же ретровирусы можно обнаружить в одном и том же месте, к примеру, в геномах гориллы, шимпанзе, орангутанга и человека.

Вероятность того, что вирусы атаковали клетки и случайным образом встроились в геномы разных видов на абсолютно одинаковые позиции среди миллиардов других нуклеотидов, чрезвычайно мала. Это все равно, как если бы несколько миллионов человек взяли в руки «Войну и мир» и, не сговариваясь, указали бы на одно и то же слово на одной и той же странице. Все это говорит в пользу того, что в процессе эволюции обломки вирусов в клетках передавались из поколения в поколение и от одних видов другим. И то, что ретровирусы находятся у двух или более животных на одной и той же позиции в ДНК, недвусмысленно говорит о том, что эти животные произошли от общего предка.

В 2007 году журнал Nature своей редакционной статьей подвел черту под всеми спорами о происхождении человека, заявив решительно и прямо: «При всем уважении к чувствам верующих идею о том, что человек создан по образу Божию, можно уверенно отбросить. И тело, и разум человека произошли путем эволюции от более ранних приматов».

Одомашненные вирусы

Эндогенные ретровирусы относятся к большому классу мобильных элементов генома — к ретроэлементам. Эти мобильные элементы используют для своих перемещений механизм, на который указывает приставка «ретро» в названии элемента — она означает «движение вспять, в обратном направлении». В основе этого механизма лежит процесс обратной транскрипции, открытый в 1970 году двумя нобелевскими лауреатами, американскими учеными Говардом Темином и Дэвидом Балтимором.

По мнению академика РАН Евгения Свердлова, из обрывков реликтовых вирусов может «сложиться» супервирус наподобие ВИЧ. И тогда уже не избежать мировой пандемии с огромными человеческими жертвами. Особенную угрозу несут так называемые ксенотранс­плантации — пересадки органов животных человеку. Как могут проявить себя ретровирусы животных, потенциально способные взаимодействовать с вирусами генома человека, — трудно предсказать. Потому многие ученые выступают категорически против таких трансплантаций.

Транскрипция — это перенос генетической информации с ДНК на рибонуклеиновую кислоту (РНК), при котором ДНК используется в качестве отправной точки, матрицы. Транскрипцию можно наблюдать всякий раз, когда осуществляется синтез новых белков. До открытия американцами обратной транскрипции считалось, что движение в направлении от РНК к ДНК невозможно. Но, как оказалось, этот генетический метод активно используется в живой природе, в том числе и такими опасными ее представителями, как вирусы (среди которых и самый опасный для человека — ВИЧ).

Реликты, доставшиеся нам от ископаемых вирусов, атаковавших на заре эволюции наших предков, пришли в полную «негодность» и утратили свою былую силу. Хотя при некоторых условиях они все-таки могут «тряхнуть стариной» и показать свою губительную мощь. Несколько лет назад было обнаружено, что внутренние (эндогенные) ретровирусы человека могут взаимодействовать с внешними вирусами, такими как ВИЧ. Со стороны это выглядит как дружеская кооперация: «домашние» вирусы могут поставлять в случае нужды вирусам, проникшим извне, необходимые «комплектующие» (белковые структуры) для эффективного внедрения последних в геном человека.

Жизненный цикл ретровируса Вирус прикрепляется к строго определенным клеткам хозяина благодаря образованию связей белков капсида и рецепторов на поверхности клетки. После проникновения в клетку собственные ферменты или ферменты клетки хозяина разбирают капсид. Вирусная РНК высвобождается и подвергается обратной транскрипции: обратная транскриптаза формирует по матрице РНК цепочки ДНК, а интеграза инициирует проникновение провирусной ДНК в ядро и включение ее в геном хозяина. В ядре происходит процесс репликации (повторной сборки) вирусной РНК, который уже стал неотъемлемой функцией генома хозяина. В хозяйской цитоплазме вирусная РНК обзаводится капсидом. Отпочковываясь от клетки, обновленный вирус прихватывает с собой часть мембраны хозяина, используя ее в качестве собственной оболочки.

Это было доказано в 2009 году группой ученых из Канады, Франции, Швейцарии и США под руководством Ханса Хенгартнера. Исследователи проследили, как внешний РНК-вирус lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) получал помощь от эндогенного ретровируса intracisternal A-type particle (IAP), тихо сидевшего внутри клетки. «Домашний» ретровирус IAP предоставлял попавшему в организм чужаку LCMV свою транскриптазу — фермент, необходимый для внедрения вируса в ДНК животного. Причем ученые ставили эксперименты с геномами разных животных, в том числе и человека, и везде результат был один — вирусы помогали друг другу.

Можно наблюдать и другие случаи удивительной взаимопомощи между вирусами: эндогенные ретровирусы человека могут отдавать свои ферменты, протеиназы, вирусу иммунодефицита. Именно таким поразительным образом ВИЧ успешно противостоит попыткам людей победить его: некоторые современные лекарства против ВИЧ рассчитаны на подавление протеиназы. Не случайно академик РАН Евгений Свердлов, много лет посвятивший изучению вирусов, сравнил эндогенные ретровирусы с «пятой колонной» ВИЧ. Кроме этого, с ВИЧ-инфекцией ассоциировано сразу несколько разных вирусов, которые взаимно усиливают пагубное действие друг друга. От таких фактов даже у опытных ученых захватывает дух: вирусы объединяются против человека!

Устройство вириона РНК ретровируса располагается в белковой оболочке под названием капсид. Наружная липидная оболочка покрыта ворсинками длиной 8−10 нм. Вирион имеет форму икосаэдра (двадцатигранника) и диаметр 80−100 нм.

Двигатель прогресса

Еще в конце 1980-х годов можно было встретить утвер­ждение о том, что ретровирусы не способны вызывать эпидемический процесс. И отсюда — бесплодные попытки ученых создать вакцину против ВИЧ. Ретровирусы и сегодня не утратили своей способности вызвать большую пандемию. Однако ретровирусы, по мнению ученых, могут быть полезными. Предполагается, и не без оснований, что они сослужили нам хорошую службу в процессе эволюции, передав человеку и другим живым организмам свои структурные элементы, ставшие впоследствии нашими генами.

Сегодня уже точно известен целый ряд важных генов, берущих свое начало от ретроэлементов. Прежде всего это некоторые гены, участвующие во внутри­утроб­ном развитии плода. Несколько лет назад появились данные, что ретровирусы могли сыграть весомую роль в эволюции плацентарных животных. Появление у древних организмов плаценты — важный этап их эволюционного развития в сторону усложнения. Плацента позволила предкам человека продлить внутриутробное развитие. Именно с этим сегодня связывают кардинальные изменения у млекопитающих, живших около 60 млн лет назад, — увеличение размеров мозга и постепенное развитие умственных способностей. Исследователи из Токийского медицинского университета изучили влияние гена Peg10 на развитие плаценты у мышей. Они обнаружили, что мышиные эмбрионы, у которых ген Peg10 был деактивирован, погибали на десятый день после зачатия из-за явного нарушения развития плаценты. Ген Peg10 имеет структуру, схожую с ретротранспозоном Sushi-ichi. Предполагается, что этот транспозон внедрился в геном древних млекопитающих, а затем в процессе эволюции «одомашнился» и стал в качестве одного из генов выполнять важные функции в развитии плаценты.

В 2008 году группа датских генетиков, Андерс Кельдберг и его коллеги, описали еще одну группу генов, которые достались нам в результате «молекулярного одомашнивания». Вирусы имеют в своем составе ген env, ответственный за синтез белков вирусной оболочки. Датские ученые обнаружили, что некоторые из генов env, а именно ENVV1 и ENVV2, оставшиеся от реликтовых вирусов возрастом 50−70 млн лет, в ходе эволюции превратились в «полезную» часть ДНК. Теперь эти гены работают в клетках плаценты человека и обезьян. Предполагается, что они могут управлять слиянием клеток в ходе формирования наружного слоя плаценты и защищать эмбрион от иммунной системы матери. Также возможно, что эти вирусные гены защищают эмбрион от других ретровирусов.

В 2013 году большая группа российских ученых из нескольких лабораторий (А.А. Буздин и его коллеги) обнаружили еще один эндогенный ретровирус, подвергшийся «молекулярному одомашниванию». Они исследовали большую группу ретровирусов, характерных исключительно для человеческого генома, — human-specific endogenous retroviruses (hsERV). Таких ретровирусов, по приблизительным подсчетам, в нашей ДНК имеется более ста копий.

Основной целью российских биологов был поиск ретровирусов hsERV, которые осуществляют функции энхансеров (усилителей). Энхансеры — это нуклеотидная последовательность с регуляторными функциями, которая обычно находится вблизи (или внутри) генов и повышает их экспрессию. Из всех обнаруженных на сегодня hsERV лишь шесть копий находились в районах обычного расположения энхансеров. Изучив эти шесть ретровирусов, исследователи смогли выявить один hsERV, расположенный вблизи важного гена PRODH.

Ген PRODH кодирует фермент пролиндегидрогеназу, связанный с синтезом глутамата, одного из нейромедиаторов, стимулирующего передачу сигналов возбуждения в нервной системе. У шимпанзе аналогичный ген во всех местах его расположения (в гиппокампе, префронтальной коре и хвостатом ядре) не имеет рядом с собой участка ДНК с эндогенными ретровирусами и менее активен по сравнению с человеческим. Есть основания полагать, что внедрение ретровируса вблизи этого гена сыграло весомую роль в развитии умственных способностей человека.

Хозяева Земли

Интересная гипотеза о роли ретроэлементов в эволюции была предложена несколько лет назад микро­био­ло­гом Михаилом Супотницким, который рассматривает вирусы не как случайную прихоть природы, а как сложный эволюционный инструмент. Им было введено новое понятие — «ретровирусная эволюция». По мнению Супотницкого, именно ретровирусы (и ретроэлементы) — настоящие хозяева Земли. Они возникли раньше нас в процессе эволюции, принимали активное участие в создании сложных организмов и вполне способны ради большего разнообразия видов сгубить все человечество.

Как следует из гипотезы, иммунная система многоклеточных была создана ретроэлементами и может выполнять роль естественного резервуара для ретровирусов. Количество же ретровирусов время от времени достигает в популяциях «критической массы», вследствие чего происходит вымирание большей части живых организмов и приобретение выжившими устойчивости к вирусам.

Автор выражает большую благодарность д. б. н. А.А. Буздину (Институт биоорганической химии РАН) за помощь при написании статьи.

Статья «Ретровирусы: «пятая колонна» ДНК» опубликована в журнале «Популярная механика» (№7, Июль 2015).
Page 2
Уже много лет между эволюционистами и креационистами продолжается спор о том, как же все-таки произошел человек — путем эволюции или божественного сотворения? К счастью, древние вирусы на протяжении миллионов лет ведут летопись эволюции и записывают ее в нашу ДНК.

Конечно, для любого человека, который более-менее близко знаком с биологией, вопрос «была ли эволюция живых организмов?» просто не существует. Ведь, как справедливо заметил один из выдающихся биологов прошлого века Феодосий Добжанский, «ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции». Но для большинства людей это, конечно же, не так бесспорно. И чтобы наглядно показать очевидность эволюционных процессов, биологи собрали множество весомых аргументов молекулярно-генетического и биохимического свойства. В качестве одного из главных доказательств эволюции выступили, как это ни покажется удивительным, всем известные вирусы.

Речь идет о реликтовых ретровирусных последовательностях — так называемых эндогенных ретровирусах, тихо сидящих в наших клетках. Эти рет­ро­вирусы — следы прошлых встреч живых организмов с вирусами типа ВИЧ и другими. Миллионы лет назад они атаковали клетки живших тогда организмов. И если организм не погибал, а успешно справлялся с вирусной атакой, то вирусы в «разобранном» (деактивированном) состоянии оставались в клетках, уже потеряв свою способность к инфицированию. Если вирусом заражались клетки половой линии, то эндогенный ретровирус передавался из поколения в поколение, путешествуя таким образом по геномам иногда миллионы лет.

Почти половина генома У разных ретротранспозонов (транспозон — мобильный элемент ДНК) процесс обратной транскрипции имеет свои особенности. У ретротранспозонов с длинными концевыми повторами (LTR-ретропозоны) обратная транскрипция происходит не в ядре, а в цитоплазме. Так как по своему строению и механизму перемещения LTR-ретропозоны имеют большое сходство с вирусами, данный класс подвижных элементов называют ретровирусоподобными. Их содержание в геноме человека — около 8% всей последовательности нуклеотидов. Ко второму классу ретротранспозонов, без длинных концевых повторов (non-LTR), относятся элементы LINE (Long Interspersed Elements — длинные перемежающиеся элементы) и SINE (Short Interspersed Elements — короткие перемежающиеся элементы). Перемещение и встраивание ДНК-копии этих элементов происходит не в цитоплазме, а в ядре. Элементы LINE — самые многочисленные из подвижных структур человека: они занимают в ДНК пятую часть (около 20%) от всей последовательности нуклеотидов. И они же единственные из мобильных генов человека, сохранившие до сих пор свою самостоятельную способность к перемещению.

После расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК многих животных, в том числе и человека, стало возможным узнать, где именно в геноме находятся эти остатки древних вирусов. И взору ученых предстала строгая упорядоченность расположения эндогенных ретровирусов — выяснилось, что все они находятся в геномах в строго определенных местах. Некоторые из них характерны лишь для человека или для кошки и не встречаются у других животных. Другие же ретровирусы можно обнаружить в одном и том же месте, к примеру, в геномах гориллы, шимпанзе, орангутанга и человека.

Вероятность того, что вирусы атаковали клетки и случайным образом встроились в геномы разных видов на абсолютно одинаковые позиции среди миллиардов других нуклеотидов, чрезвычайно мала. Это все равно, как если бы несколько миллионов человек взяли в руки «Войну и мир» и, не сговариваясь, указали бы на одно и то же слово на одной и той же странице. Все это говорит в пользу того, что в процессе эволюции обломки вирусов в клетках передавались из поколения в поколение и от одних видов другим. И то, что ретровирусы находятся у двух или более животных на одной и той же позиции в ДНК, недвусмысленно говорит о том, что эти животные произошли от общего предка.

В 2007 году журнал Nature своей редакционной статьей подвел черту под всеми спорами о происхождении человека, заявив решительно и прямо: «При всем уважении к чувствам верующих идею о том, что человек создан по образу Божию, можно уверенно отбросить. И тело, и разум человека произошли путем эволюции от более ранних приматов».

Одомашненные вирусы

Эндогенные ретровирусы относятся к большому классу мобильных элементов генома — к ретроэлементам. Эти мобильные элементы используют для своих перемещений механизм, на который указывает приставка «ретро» в названии элемента — она означает «движение вспять, в обратном направлении». В основе этого механизма лежит процесс обратной транскрипции, открытый в 1970 году двумя нобелевскими лауреатами, американскими учеными Говардом Темином и Дэвидом Балтимором.

По мнению академика РАН Евгения Свердлова, из обрывков реликтовых вирусов может «сложиться» супервирус наподобие ВИЧ. И тогда уже не избежать мировой пандемии с огромными человеческими жертвами. Особенную угрозу несут так называемые ксенотранс­плантации — пересадки органов животных человеку. Как могут проявить себя ретровирусы животных, потенциально способные взаимодействовать с вирусами генома человека, — трудно предсказать. Потому многие ученые выступают категорически против таких трансплантаций.

Транскрипция — это перенос генетической информации с ДНК на рибонуклеиновую кислоту (РНК), при котором ДНК используется в качестве отправной точки, матрицы. Транскрипцию можно наблюдать всякий раз, когда осуществляется синтез новых белков. До открытия американцами обратной транскрипции считалось, что движение в направлении от РНК к ДНК невозможно. Но, как оказалось, этот генетический метод активно используется в живой природе, в том числе и такими опасными ее представителями, как вирусы (среди которых и самый опасный для человека — ВИЧ).

Реликты, доставшиеся нам от ископаемых вирусов, атаковавших на заре эволюции наших предков, пришли в полную «негодность» и утратили свою былую силу. Хотя при некоторых условиях они все-таки могут «тряхнуть стариной» и показать свою губительную мощь. Несколько лет назад было обнаружено, что внутренние (эндогенные) ретровирусы человека могут взаимодействовать с внешними вирусами, такими как ВИЧ. Со стороны это выглядит как дружеская кооперация: «домашние» вирусы могут поставлять в случае нужды вирусам, проникшим извне, необходимые «комплектующие» (белковые структуры) для эффективного внедрения последних в геном человека.

Жизненный цикл ретровируса Вирус прикрепляется к строго определенным клеткам хозяина благодаря образованию связей белков капсида и рецепторов на поверхности клетки. После проникновения в клетку собственные ферменты или ферменты клетки хозяина разбирают капсид. Вирусная РНК высвобождается и подвергается обратной транскрипции: обратная транскриптаза формирует по матрице РНК цепочки ДНК, а интеграза инициирует проникновение провирусной ДНК в ядро и включение ее в геном хозяина. В ядре происходит процесс репликации (повторной сборки) вирусной РНК, который уже стал неотъемлемой функцией генома хозяина. В хозяйской цитоплазме вирусная РНК обзаводится капсидом. Отпочковываясь от клетки, обновленный вирус прихватывает с собой часть мембраны хозяина, используя ее в качестве собственной оболочки.

Это было доказано в 2009 году группой ученых из Канады, Франции, Швейцарии и США под руководством Ханса Хенгартнера. Исследователи проследили, как внешний РНК-вирус lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) получал помощь от эндогенного ретровируса intracisternal A-type particle (IAP), тихо сидевшего внутри клетки. «Домашний» ретровирус IAP предоставлял попавшему в организм чужаку LCMV свою транскриптазу — фермент, необходимый для внедрения вируса в ДНК животного. Причем ученые ставили эксперименты с геномами разных животных, в том числе и человека, и везде результат был один — вирусы помогали друг другу.

Можно наблюдать и другие случаи удивительной взаимопомощи между вирусами: эндогенные ретровирусы человека могут отдавать свои ферменты, протеиназы, вирусу иммунодефицита. Именно таким поразительным образом ВИЧ успешно противостоит попыткам людей победить его: некоторые современные лекарства против ВИЧ рассчитаны на подавление протеиназы. Не случайно академик РАН Евгений Свердлов, много лет посвятивший изучению вирусов, сравнил эндогенные ретровирусы с «пятой колонной» ВИЧ. Кроме этого, с ВИЧ-инфекцией ассоциировано сразу несколько разных вирусов, которые взаимно усиливают пагубное действие друг друга. От таких фактов даже у опытных ученых захватывает дух: вирусы объединяются против человека!

Устройство вириона РНК ретровируса располагается в белковой оболочке под названием капсид. Наружная липидная оболочка покрыта ворсинками длиной 8−10 нм. Вирион имеет форму икосаэдра (двадцатигранника) и диаметр 80−100 нм.

Двигатель прогресса

Еще в конце 1980-х годов можно было встретить утвер­ждение о том, что ретровирусы не способны вызывать эпидемический процесс. И отсюда — бесплодные попытки ученых создать вакцину против ВИЧ. Ретровирусы и сегодня не утратили своей способности вызвать большую пандемию. Однако ретровирусы, по мнению ученых, могут быть полезными. Предполагается, и не без оснований, что они сослужили нам хорошую службу в процессе эволюции, передав человеку и другим живым организмам свои структурные элементы, ставшие впоследствии нашими генами.

Сегодня уже точно известен целый ряд важных генов, берущих свое начало от ретроэлементов. Прежде всего это некоторые гены, участвующие во внутри­утроб­ном развитии плода. Несколько лет назад появились данные, что ретровирусы могли сыграть весомую роль в эволюции плацентарных животных. Появление у древних организмов плаценты — важный этап их эволюционного развития в сторону усложнения. Плацента позволила предкам человека продлить внутриутробное развитие. Именно с этим сегодня связывают кардинальные изменения у млекопитающих, живших около 60 млн лет назад, — увеличение размеров мозга и постепенное развитие умственных способностей. Исследователи из Токийского медицинского университета изучили влияние гена Peg10 на развитие плаценты у мышей. Они обнаружили, что мышиные эмбрионы, у которых ген Peg10 был деактивирован, погибали на десятый день после зачатия из-за явного нарушения развития плаценты. Ген Peg10 имеет структуру, схожую с ретротранспозоном Sushi-ichi. Предполагается, что этот транспозон внедрился в геном древних млекопитающих, а затем в процессе эволюции «одомашнился» и стал в качестве одного из генов выполнять важные функции в развитии плаценты.

В 2008 году группа датских генетиков, Андерс Кельдберг и его коллеги, описали еще одну группу генов, которые достались нам в результате «молекулярного одомашнивания». Вирусы имеют в своем составе ген env, ответственный за синтез белков вирусной оболочки. Датские ученые обнаружили, что некоторые из генов env, а именно ENVV1 и ENVV2, оставшиеся от реликтовых вирусов возрастом 50−70 млн лет, в ходе эволюции превратились в «полезную» часть ДНК. Теперь эти гены работают в клетках плаценты человека и обезьян. Предполагается, что они могут управлять слиянием клеток в ходе формирования наружного слоя плаценты и защищать эмбрион от иммунной системы матери. Также возможно, что эти вирусные гены защищают эмбрион от других ретровирусов.

В 2013 году большая группа российских ученых из нескольких лабораторий (А.А. Буздин и его коллеги) обнаружили еще один эндогенный ретровирус, подвергшийся «молекулярному одомашниванию». Они исследовали большую группу ретровирусов, характерных исключительно для человеческого генома, — human-specific endogenous retroviruses (hsERV). Таких ретровирусов, по приблизительным подсчетам, в нашей ДНК имеется более ста копий.

Основной целью российских биологов был поиск ретровирусов hsERV, которые осуществляют функции энхансеров (усилителей). Энхансеры — это нуклеотидная последовательность с регуляторными функциями, которая обычно находится вблизи (или внутри) генов и повышает их экспрессию. Из всех обнаруженных на сегодня hsERV лишь шесть копий находились в районах обычного расположения энхансеров. Изучив эти шесть ретровирусов, исследователи смогли выявить один hsERV, расположенный вблизи важного гена PRODH.

Ген PRODH кодирует фермент пролиндегидрогеназу, связанный с синтезом глутамата, одного из нейромедиаторов, стимулирующего передачу сигналов возбуждения в нервной системе. У шимпанзе аналогичный ген во всех местах его расположения (в гиппокампе, префронтальной коре и хвостатом ядре) не имеет рядом с собой участка ДНК с эндогенными ретровирусами и менее активен по сравнению с человеческим. Есть основания полагать, что внедрение ретровируса вблизи этого гена сыграло весомую роль в развитии умственных способностей человека.

Хозяева Земли

Интересная гипотеза о роли ретроэлементов в эволюции была предложена несколько лет назад микро­био­ло­гом Михаилом Супотницким, который рассматривает вирусы не как случайную прихоть природы, а как сложный эволюционный инструмент. Им было введено новое понятие — «ретровирусная эволюция». По мнению Супотницкого, именно ретровирусы (и ретроэлементы) — настоящие хозяева Земли. Они возникли раньше нас в процессе эволюции, принимали активное участие в создании сложных организмов и вполне способны ради большего разнообразия видов сгубить все человечество.

Как следует из гипотезы, иммунная система многоклеточных была создана ретроэлементами и может выполнять роль естественного резервуара для ретровирусов. Количество же ретровирусов время от времени достигает в популяциях «критической массы», вследствие чего происходит вымирание большей части живых организмов и приобретение выжившими устойчивости к вирусам.

Автор выражает большую благодарность д. б. н. А.А. Буздину (Институт биоорганической химии РАН) за помощь при написании статьи.

Статья «Ретровирусы: «пятая колонна» ДНК» опубликована в журнале «Популярная механика» (№7, Июль 2015).

www.popmech.ru

Ретровирусные инфекции

Семейство Retroviridae — большая группа РНК-содержащих вирусов, поражающих позвоночных. Характерная особенность вирусов — наличие в составе вирионов РНК-зависимой ДНК-полимеразы (обратной транскриптазы), обеспечивающей синтез ДНК на матрице вирионной РНК. Это послужило основанием для названия семейства Retroviridae (от лат. retro — обратный).

Название семейства Retroviridae предложил в 1973 г. W. Parks. Оно происходит от англ. reverse transcriptase — обратная транскриптаза (фермент, входящий в состав вириона ретровирусов). Ретровирусы выделены в отдельное семейство в 1974 г. К семейству ретровирусов относятся возбудители лейкоза КРС, лейкемии и саркомы кошек, лейкоза птиц, ретикулоэндотелиоза птиц, аденоматоза, висны-маэди, артрита-энцефалита коз, инфекционной анемии лошадей и заболеваний морских свинок, мышей, крыс, гиббонов, шерстистых обезьян. Все представители семейства имеют следующие признаки: наличие липидной оболочки и сердцевины; характерную морфологию; наличие обратной транскриптазы (РНК-зависимой ДНК-полимеразы), внутри вириона — геном в виде однонитчатой линейной РНК, которая образует комплекс, состоящий из двух идентичных субъединиц (около 3 ИД каждая), репликация происходит стадию образования двухнитчатого ДНК-провируса; интеграция ДНК-провируса с клеточным геномом; осуществление транскрипции клеточной РНК-полимеразой; созревание вирионов путем почкования на клеточных мембранах. О принадлежности агента к ретровирусам судят по его морфологии, физическим и химическим свойствам (плотность вириона 1,15—1,19 г/см3, сердцевины 1,21 — 1,2 г/см3, нуклеотида 1,26—1,31 г/см3; наличие 60—70S РНК, наличие обратной транскриптазной активности), чувствительности репликации к ингибиторам синтеза ДНК в первые 4—6 ч после заражения.

Взаимодействие между геномной ДНК и персистирующими ретровирусами могло явиться причиной возникновения репликативной системы эукариот и живорождения у млекопитающих. Эти события (по мнению автора) невозможно объяснить эволюционной моделью, ориентирующейся на точечные мутации и рекомбинацию генов хозяина, как основу для создания новых генотипов. Такая модель игнорирует широко известный горизонтальный перенос генов у бактерий, позволяющий им приобрести полный набор генов, в частности, отвечающих за вирулентность или устойчивость к лекарственным препаратам. Вероятно, эти эукариоты также могли эволюционировать за счет инфекционных механизмов, сопровождающихся горизонтальным переносом генов.

К настоящему времени ретровирусы обнаружены у всех основных таксонов позвоночных и даже беспозвоночных (ленточные, глисты, дрозофила). Некоторые характеристики наиболее известных ретровирусов приведены в табл. 11.1. Все ретровирусы по морфологии делят на четыре основных типа — А, В, С и Д. По способности заражать клетки различного происхождения ретровирусы делят на четыре группы: экотропные вирусы, способные инфицировать только клетки того вида животных, от которого они выделяются, ксенотропные — инфицируют клетки животных других видов, но плохо размножаются в тех клетках, из которых они выделяются; амфотропные — реплицируются в клетках различного происхождения — как «своих», так и «чужих»; политропные вирусы, способные заражать клетки животных различных видов, хотя и отличаются по кругу хозяев отамфотропных. В зависимости от круга хозяев куриные ретровирусы подразделяют на подгруппы — А, В, С, Д и Е (реплицируются в клетках различных пород кур).

Таблица 11.1 Основные характеристики некоторых ретровирусов

ОбознаЧение

Вирус

Источник

Общая характеристика

Онкоген

Происхождение Онкогена

AEV

Эритробластоза птиц

Курица

С, X, Д, 4

+

ДНК курицы

ALV

Лекоза птиц

Курица

C, N Или X, R,2

-

-

AMV

Миелобластоза птиц

Курица

С, X, Д, 4

+

ДНК курицы

BLV

Лейкоза КРС

Корова

С, X, R, 3

+?

Вирусный

FeLV

Лейкоза кошек

Кошка

C, N Или X. R.2

-

-

FeSV

Саркомы кошек

Кошка

С, X, Д, 5

+

ДНК кошки

HTLV

Лейкоза человека шт. I

Человек

С, X, R, 3

+?

Вирусный

HTLV

Лейкоза человека шт. II

Человек

С, X, R, 3

-

-

RAV-0

Асс. с RSV, шт. О

Курица

С, X, R, 1

-

-

RSV

Саркомы Рауса

Курица

С, X, R, 5

+

ДНК курицы

Мышиные экотропные ретровирусы на основании сходных критериев разбивают на N, В, NB-тропные.

Некоторые ретровирусы содержатся в геноме животного уже от рождения и передаются потомству по наследству. Такие ретровирусы называют эндогенными. Они могут находиться в «молчащем» либо в активном состоянии, когда из нормальных, лишенных контакта с каким-либо вирусом клеток вдруг начинает продуцировать ретровирус. Причиной, вызывающей переход эндогенного ретровируса из «молчащего» состояния к активному, может быть действие ионизирующего излучения, каких-либо химических или биологических факторов. В тех случаях, когда причина активного эндогенного ретровируса не известна, говорят о спонтанной экспрессии вируса. Другая группа ретровирусов — экзогенные. Они, как обычные вирусы, могут попасть в клетку хозяина только путем инфекции извне. Таким образом, если эндогенными ретровирусами заразиться нельзя, поскольку они являются частью генетического аппарата от рождения, то экзогенными — вполне возможно. Основной способ заражения ретровирусами — контактный, но можно заразиться через молоко. Важно отметить, чтомежду экзогенным и эндогенными вирусами не существует непроходимой пропасти: эндогенный вирус может стать экзогенным и наоборот. Вирионы ретровирусов представляют собой частицы сферической формы диаметром 80—100 нм. Они состоят из сердцевины, внутренней белковой мембраны и липосодержащей наружной оболочки, на поверхности которой имеются выступы длиной примерно 8 нм. В сердцевине различают капсулу сердцевины, имеющую икосаэдральное строение, и нуклеоид. У ретровирусов типа С нуклеоид находится в центре вириона, в вирионах типов В и D он расположен эксцентрично. Плавучая плотность вирионов в сахарозе составляет 1,16—1,18 г/см3. Вирусы чувствительны к жирорастворителям и детергентам, относительно устойчивы к УФ-облучению.

Геном ретровирусов в отличие от такового всех других известных вирусов диплоиден и представлен двумя идентичными молекулами плюс-РНК, соединенными водородными связями в области 5'-концов. Каждая РНК полиаденилирована на З'-конце и кэпирована на 5'-конце. Геномная РНК ретровирусов состоит из четырех основных генов: (5—3), gag, pro, pol и env, кодирующих соответственно внутренние вирионные белки, протеазу, обратную транскриптазу и гликопротеины наружной оболочки вирионов. Геном ряда ретровирусов содержит также гены, кодирующие неструктурные белки, которые играют важную роль в репликации вирусов. Некоторые ретровирусы содержат клеточные гены (онкогены), играющие ключевую роль в индукции неопластической трансформации клеток. Вирионная РНК ретровирусов не обладает инфек-ционностью.

В вирионах ретровирусов обнаружено 6—7 белков. В состав наружной оболочки вирионов входят два белка — поверхностный и трансмембранный, на которых имеются типоспецифические АГ-детерминанты, индуцирующие синтез ВНА. В состав сердцевины входят 3—4 белка, один из которых непосредственно связан с РНК. Белки сердцевины являются группоспецифическими АГ. С сердцевиной вириона ассоциировано более 10 ферментов, в т. ч. обратная транскриптаза, которая обладает тремя ферментативными активностями: РНК-зависимой ДНК-полимеразной, обеспечивающей синтез односпиральной комплементарной ДНК (кДНК) на матрице вирион-ной РНК; ДНК-зависимой ДНК-полимеразной, обеспечивающей синтез 2-й спирали ДНК, и рибонуклеазной (рибонуклеаза Н), гидролизующей РНК в составе гибрида РНК-ДНК. В вирионах содержится 60 % Белка, 35 % липидов, 3,5 % углеводов и около 2 % РНК. Углеводы и липиды имеют клеточное происхождение и обнаружены в наружней оболочке вирионов.

Размножение ретровирусов происходит в цитоплазме и ядре клетки. Вирионы ретровирусов проникают в клетку путем слияния липопротеидной оболочки с плазматической мембраной клетки, а также в результате эндоцитоза. В цитоплазме клетки происходит синтез ДНК на матрице вирионной РНК с помощью обратной транс-криптазы. Синтез ДНК индуцируется клеточной транспортной РНК, которая служит затравкой (праймером). Синтезированная 2-спиральная линейная ДНК (провирус) на концах имеет длинные концевые повторы (LTR), необходимые для встраивания в клеточную ДНК и функционирования провирусной ДНК. Провирусная ДНК транспортируется в ядро, превращается в ковалентно замкнутую кольцевую форму и встраивается в геном клетки с помощью вирусной интегразы. Вирусная ДНК встраивается во многие участки клеточной ДНК, реплицируется вместе с ней и передается дочерним клеткам.

Синтез вирусопецифических РНК происходит на матрице провирусной ДНК, встроенной в клеточный геном, с помощью клеточной ДНК-зависимой РНК-поли-меразы II. Синтезированные РНК транспортируются в цитоплазму клетки, где они направляют синтез вирусопецифических белков, а также участвуют в формировании вирионов, что происходит в период их почкования от клеточной мембраны, в которую включены гликопротеины.

Международным комитетом по таксономии вирусов в 1990 г. было отменено деление семейства Retroviridae на три подсемейства: Oncovirinae; Spumavirinae; Lentivirinae. Теперь оно подразделяется на семь родов: ретровирусы типа В млекопитающих, ретровирусы типа С млекопитающих, ретровирусы типа D, ретровирусы типа С птиц, пенящие вирусы (Spumavirus, от лат. spuma — пена), ретровирусы лейкоза крупного рогатого скота и Т-клеточного лейкоза человека, лентивирусы (Lentivirus от лат. lenti — медленный).

1.  Род ретровирусов типа В млекопитающих Включает вирусы опухолей молочных желез мышей. В вирионах обнаружено семь белков с мол. м. 10—52 кД. Геном состоит из 10 тыс, нуклеотидов, имеется дополнительный ген orf. Длина LTR 1300 пар нукле-отидов.

2.  Род ретровирусов типа С млекопитающих Включает три подрода: вирусы типа С млекопитающих (вирусы саркомы и лейкоза кошек, вирус лейкоза гиббонов, вирусы типа С свиней и морских свинок, вирус саркомы шерстистых обезьян); вирусы ре-тикулоэндотелиоза (вирус ретикулоэндотелиоза птиц); вирусы типа С рептилий (рет-ровирус гадюк). Типичным представителем рода является вирус лейкоза мышей. В вирионах обнаружено семь белков с мол. м. 10—70 кД. Геном состоит из 8,3 тыс. нуклеотидов, длина LTR — 600 пар нуклеотидов. В геноме многих представителей рода имеется онкоген.

3.  Род ретровирусов типа D включает вирус обезьян Мезон-Пфайзер (прототипный вирус), ретровирусы беличьих обезьян и лангустов. В вирионах обнаружено шесть белков с мол. м. 10—70 кД. Геном состоит из 8 тыс. нуклеотидов, длина LTR — 350 пар нуклеотидов.

4.  Род ретровирусов типа С птиц Включает вирусы лейкоза (прототипный вирус) и саркомы птиц. В вирионах обнаружено 7 белков с мол. м. 10—85 кД. Геном состоит из 7,2 тыс. нуклеотидов, длина LTR — 350 пар нуклеотидов. В геноме имеется онкоген.

5.  Род Spumavirus включает пенящие вирусы человека (прототипный вирус) и обезьян, синцитиальные вирусы КРС и кошек. Геном состоит, примерно, из 11 тыс. нуклеотидов, длина LTR — 1150 пар нуклеотидов. Вирусы вызывают слияние клеток, вследствие чего культура выглядит как бы вспененной. Инфицирование вирусами не сопровождается развитием патологических изменений.

6.  Род ретровирусов лейкоза КРС и Т-клеточного лейкоза человека Включает вирус лейкоза КРС (прототипный вирус), вирус Т-клеточного лейкоза человека типов 1 и 2 и вирус Т-клеточного лейкоза обезьян. В вирионе 6 белков с мол. м. 16—60 кД. Геном состоит из 8,3 тыс. нуклеотидов; имеются 2 дополнительных гена (tax, rex), продукты которых участвуют в синтезе и процессинге вирусной РНК. Длина LTR — 550—750 пар нуклеоидов.

7.  Род Lentivirus включает пять подродов: 1) вирусы иммунодефицита приматов (вирусы иммунодефицита человека (ВИЧ) 1 и 2, вирус иммунодефицита обезьян); 2) лентивирусы овец и коз (вирус висна-маэди, вирус артрита-энцефалита коз); 3) лентивирусы лошадей (вирус инфекционной анемии); 4) лентивирусы кошек (вирус иммунодефицита кошек); 5) лентивирусы КРС (вирус иммунодефицита КРС). Типичный представитель рода — ВИЧ типа 1. В вирионах шесть белков с мол. м. 7—120 кД. Геном состоит из 9,2 тыс. нуклеотидов, длина LTR — 600 пар нуклеотидов. В геноме ВИЧ несколько дополнительных генов, продукты которых участвуют в регуляции синтеза и процессинге вирусной РНК.

Появилось большое количество выделенных неонкогенных онкорнавирусов. Роль их в возникновении и развитии неопластических заболеваний неясна. Но сам факт их существования интересен. Поэтому выяснение их роли и механизмов взаимодействия с организмом несомненно помогает нам приблизится к пониманию природы неопластических процессов. Гипотезы вирусного канцерогенеза. Чтобы объяснить присутствие онкорнавирусов типа А, В и С в клетках организма и их роль, выдвинуто несколько гипотез, некоторые из них основываются на взаимоисключающих положениях.

Гипотеза онкогена Хюбнера и Тодаро (1969 г.). Общая гипотеза вирусного канцерогенеза, согласно которой клетки большинства, если не всех позвоночных, несут вертикально (наследственно) передаваемую информацию РНК-содержащего вируса типа С и онкогена, который трансформирует нормальную клетку в опухолевую. Представление о клеточном происхождении онкогена согласуется с провирусной гипотезой Темина. В 1965 г. Г. Темин предложил гипотезу о синтезе ДНК на матрице РНК. В 1970 г. гипотеза подтверждена экспериментально. ДНК-копии онкорнавирусов встраиваются в ДНК клеток и передаются потомству.

Опухолеродный вирус может действовать на клетки двояко. В 1-м случае вирус или вирусный геном осуществляет «запуск» трансформационного процесса, но не участвует в его поддержании (гипотеза «запуска»); во 2-м случае — для возникновения и поддержания трансформированного состояния клетки необходимо присутствие вирусного генома (гипотеза «присутствия»). Предпочтение отдается 2-му варианту, поскольку должен существовать надежный механизм закрепления вирусного генома в клетке. Таким механизмом может быть физическая интеграция вирусной ДНК с ДНК хромосом, как это показано для вирусов полиомы и аденовирусов. Сходный механизм можно предполагать и для РНК-содержащих вирусов путем синтеза ДНК-провируса с помощью обратной транскриптазы.

Для объяснения того, как интегрированный вирусный геном поддерживает трансформацию, предложены две гипотезы: гипотеза положения и гипотеза функционирования. Согласно первой гипотезе, вирусный геном занимает в клеточном геноме такое положение, при котором нарушается контроль клеточного деления, функционирование вирусного генома в этом случае необязательно. Согласно второй, не вирусный геном, а его продукты ответственны за поддержание трансформации.

По-видимому, более обоснована гипотеза функционирования. По существующим представлениям, трансформационные изменения клетки возникают и поддерживаются за счет строго определенных, а не любых вирусиндуцированных белков. Ген, ответственный за синтез такого белка, можно обозначить как раковый ген, или онкоген, а его продукт — как раковый, или онкогенный, белок. Следовательно, гипотеза присутствия и функционирования может быть конкретизирована в виде гипотезы онкогена.

Гипотеза, согласно которой онкорнавирусам отводится положительная роль в защите организма от злокачественного роста, принадлежит Хиршгорну и сотр. (1973). Согласно этой гипотезе, латентные онкогенные вирусы, персистирующие в нормальном организме, по-видимому, чаще предохраняют организм от развития и отторжения последних, чем индуцируют злокачественный рост, т. е. симбиоз между РНК-вирусом и макроорганизмом, выработанный в процессе эволюции, играет, вероятно, положительную для организма роль.

Ретровирусы обладают диплоидным геномом, который имеет следующие участки: 1) R — короткий прямой концевой повтор 20—80 нуклеотидов, он необходим для репликации; 2) Us — участок уникальной последовательности нуклеотидов между R и PBS, обычно 80—100 оснований; 3) PBS — участок, комплементарный РНК, служащий затравкой при синтезе (-)цепи ДНК ретровируса, область комплементарности этого участка 11—24 нуклеотида. Участок PBS также необходим для репликации; 4) L— нетрансплантируемый, или лидерный участок. Он содержит сигнал, необходимый для упаковки РНК в вирион, а также сигнал для сплайсинга; 5) ген gag. (2 тыс. оснований - Т. О.) кодирует внутренние структурные белки вириона; 6) ген pol (3 Т. О) кодирует полипептиды, обладающие ревертазной (РНК-зависимой, ДНК-полиме-разной), специфической РНК-азной (РНКаза Н) и ДНК-эндонуклеазной активностями; 7) ген evn (2 Т. О.) кодирует поверхностные белки вириона, по крайней мере, один из них является гликопротеидом; 8) РРТ - участок, богатый пуринами. В этом месте начинается синтез (+)нити ДНК вируса; 9) U3 — уникальный участок между РРТ и R (0,2 -1 Т. О.). Содержит участки инициации и терминации транскрипции. Гены gag, pol, evn б необходимые для размножения вируса, называютрепликативными.

Среди ретровирусов широко распространены дефектные вирусы. Если вирус потеряет репликативные гены gag, pol, evn, то все равно может существовать и размножаться, если в клетке присутствуют продукты генов. Обычно эти продукты поставляют другой полноценный (недефектный) вирус, который называют вирусом-помощником. Кроме указанных репликативных (gog, pol, evn) генов, многие онкогенные (трансформирующие) вирусы содержат дополнительные гены one. Обычно приобретение дополнительных генов сопровождается утратой части (или целиком) одного из репликативных генов полноценного вируса, поэтому трансформирующие вирусы в подавляющем большинстве случаев являются дефектными.

Экспрессия различных генов ретровирусов осуществляется различными путями. Ретровирус, связываясь со специфическим рецептором на мембране клетки, проникает внутрь. Там с помощью ревертазы на геномной РНК синтезируется ДНК вируса, которая интегрирует в ДНК клетки. ДНК-овую форму ретровируса называют прови-русом, который может быть интегрированным или неинтегрированным. Интегрированный провирус по многим показателям ведет себя, как нормальные гены клетки, и передается потомкам клетки по закону Менделя. Если интеграция вируса произошла в терминальные клетки (клетки зародышевого пути, из которых в дальнейшем формируются сперматозоиды и яйцеклетки), то этот вирус будет передаваться по наследству дочерним особям и, следовательно, станет эндогенным. Поэтому, правильнее говорить о передаче по наследству эндогенного провируса, а не вируса. Интегрированный провирус начинает экспрессироваться, в результате чего в клетке образуются различные виды вирусных РНК и белков. После того как в клетке образуется достаточное количество геномных РНК и необходимых вирусных белков, образуются вирионы, которые выделяются из клетки путем почкования, и, таким образом, жизненный цикл ретровируса замыкается. Обычно ретровирус не убивает клетку, как большинство других вирусов, а продолжает мирно сосуществовать до ее смерти.

Две стадии в жизненном цикле ретровирусов (синтез ДНК на матрице РНК и интеграции провируса) уникальны для ретровирусов и имеют большое значение для понимания механизмов ретровирусного канцерогенеза.

Основная масса ретровирусов эндогенного происхождения, и они повсеместно распространены; любое животное или человек уже от рождения несет в себе ретровирусные последовательности. Однако каждое животное и человек не обречены на гибель от рака, так как основная масса ретровирусов не обладает онкогенными свойствами. Эндогенные провирусы наиболее подробно изучены у кур. Локализация эндогенных провирусов специфична для определения пород кур; например, в геноме породы бурых леггорнов описаны 6 локусов эндогенных провирусов, тогда как в геноме кур породы итальянская куропатчатая не обнаружены последовательности, родственные лейкозу птиц. Эндогенные провирусы не являются строго необходимыми элементами генома. Однако имеются примеры участия их в жизнедеятельности организма хозяина. В частности, экспрессия гена env эндогенных провирусов кур ведет к синтезу поверхностного гликопротеида, способного взаимодействовать с экзогенным вирусом подгруппы Е и, следовательно, к созданию резистентности организма к инфицированию собственным экзогенным вирусом.

По онкогенным потенциям ретровирусы можно разделить на несколько групп: /. Неонкогенные вирусы. К ним относится подавляющее большинство эндогенных вирусов. Они защищают организм от инфицирования онкогенными вирусами. К этой группе относятся как полноценные, так и дефектные вирусы.

2.  Вирусылимфоцитарныхлейкозов. Это слабоонкогенные вирусы, которые в культуре клеток размножаются без видимых последствий, а у части чувствительных животных после скрытого периода (несколько месяцев, вплоть до года) вызывают большей частью лейкозы. Типичные представители — вирусы лейкоза птиц (ALV) и вирусы лейкоза мышей (Mo-MuLV, GrMnLv и др.) Эти вирусы обычно недефектны по репликации.

3.  Вирусы острых лейкозов. В эту группу входят вирусы, обладающие средними и сильными онкогенными потенциями. In vitro эти вирусы не трансформируют фибробласты, но часто трансформируют клетки других типов, a in vivo у значительной части (вплоть до 100 %) чувствительных животных после короткого или среднего латентного периода (от 2 недель до нескольких месяцев) вызывают различные виды лейкозов. Вирусы этой группы бывают как дефектными, так и недефектными. К ним относятся вирусы, индуцирующие фокусы на селезенке (SFFV), I и 11 типы вируса лейкоза человека (HTLV-I и HTLV-1I — см. вирусы СПИД) и др. Основное отличие этих вирусов от 4- и 5-й групп высокоонкогенных ретровирусов заключается не в степени онкогенности, а в механизме индукции опухолей.

4.  Вирусы острых лейкозов 1 типа. Высокоонкогенные вирусы, за редким исключением, трансформируют фибробласты или другие типы клеток in vitro, a in vivo — почти у 100 % чувствительных животных вызывают различные виды лейкозов после короткого латентного периода. Все известные вирусы этой группы дефектны. Типичные представители — вирус лейкоза мышей HB-MuLV, миелоцитоза птиц МС-29, эритробластоза птиц AEV и др.

5.  Вирусы саркомы. К ним относятся высокоонкогенные представители, которые трансформируют фибробласты in vitro, a in vivo практически у всех чувствительных животных вызывают после короткого латентного периода различные виды неопла-зий, в основном саркомы. За исключением вируса саркомы Рауса (а также близкородственных вирусов), все вирусы этой группы также по репликации дефектны. Кроме этого вируса, сюда относятся вирусы саркомы птиц (FuSV), саркомы мышей (Мо-MuSV, HA-MuSV) и др.

Вирусы 4- и 5-й групп очень близки между собой как по строению, так и по способу индукции опухолей; их обычно объединяют в одну группу трансформирующих вирусов, обладающих онкогенностью благодаря присутствию у них особого гена one (онкогена), имеющего много разновидностей, действие этих генов приводит к возникновению опухолей. Онкогены трансформирующих вирусов имеют не вирусное, а клеточное происхождение, и были захвачены ретровирусом из клеточного генома в результате рекомбинации. Практически все вирусы лимфоцитарных лейкозов мышей содержат вирусы типа MCF (это название они получили за способность вызывать на фибробластах норки цитопатические фокусы; вирусы содержат ген env, очень похожий на таковой у вирусов LFSV ( 3-я группа), обладающий высокой онкогенностью и вызывающий рак.

К 1-й группе относят ретровирусы, не обладающие онкогенными потенциями, однако это не совсем точно, так как, рекомбинируя между собой или с другими рет-ровирусами, эти вирусы могут внезапно приобрести онкогенность. Основная причина, обусловливающая этот эффект, связана, по-видимому, с изменившейся эффективностью репликации вируса. Существуют некоторые неонкогенные ретровирусы, которые отличаются от онкогенных вариантов лишь двумя признаками: структурой участка U3 и эффективностью репликации. Неонкогенный вирус размножается значительно хуже онкогенного. Поскольку область из определяет эффективность экспрессии вируса, можно предположить, что эти три фактора (онкогенность, эффективность репликации, область U3) связаны между собой. Основное отличие не-онкогенных вирусов от онкогенных заключается в том, что неонкогенные вирусы плохо размножаются. Во многих случаях появление онкогенности у неонкогенного вируса связано с рекомбинациями или (реже) мутациями в области генов gag, pol и особенно env.

Сборная 3-я группа вирусов — вирусы лейкозов I типа, трансформирует клетку разными путями. Единственное, что объединяет вирусы острых лейкозов и отличает их от трансформирующих, — это отсутствие в их составе клеточных онкогенов. Вирусы острых лейкозов I типа можно разбить на две подгруппы. К 1 - й можно отнести вирусы, онкогенность которых связана, по-видимому, с присутствием у них особого вирусного гена X, отсутствующего у других ретровирусов. Это вирус лейкоза КРС (BLV), I и II типа вируса лейкоза человека (HTLV-I HTLV-II). Ко 2-й относят вирусы, формирующие фокусы на селезенке. Эти вирусы (SFFV) обладают высокой онкогеннос-тью, не уступающей трансформирующим вирусам. В составе SFFV не найдены участки клеточного происхождения, ответственные за онкогенные потенции этих вирусов. Участок с геном env определяет онкогенную потенцию.

Возбудители ряда неопластических заболеваний животных (род ретровирусов типа В, С млекопитающих, типа D и С птиц) имеют необычные для других вирусов принципиальные особенности репликации (репликация РНК-содержащего вируса через стадию ДНК-провируса, интегрирующего с клеточным геномом); и уникальную экологическую характеристику, позволяющую вирусам существовать в геноме клетки хозяина в форме ДНК-провируса и распространяться вертикально не инфекционным, а генетическим путем, подобно обычным клеточным генам (эндогенные вирусы). Такие вирусы, по-видимому, принимают участие в нормальных клеточных процессах. Установлено их принципиальное сходство с бактериальными транспозо-нами. Для онкорнавирусов в отличие от других ретровирусов характерна способность размножаться в клетке, за редким исключением не повреждая ее жизнеспособности. Роды онковирусов В и С в основном состоят из онкогенных предствителей; род D включает экзогенные и эндогенные вирусы, но не обладающие онкогенностью. Род онковирусов С делится на подроды. Из большого числа представителей подсемейства Oncovirinae в ветеринарной практике приходится встречаться с лейкозом кошек (FeLV), лейкозом и саркомой птиц (ALSV), ретикулоэндотелиозом птиц (REV) и лейкозом КРС.

В вирионе любого типа различают: наружную липидосодержащую мембрану; расположенные на поверхности мембраны отростки (spike), заканчивающиеся закруглениями — головками (knobe); расположенный под мембраной внутренний слой, плотно прилегающий к наружной мембране; находящуюся внутри вириона сердцевину (еоге), в которой различают капсулу сердцевины и нуклеотид. Вирионы всех онковирусов построены по этому принципу, но отличаются деталями. По строению сердцевины онковирусы делятся на три типа: С, В, D. Вирионы типа С (диаметр около 100 нм) имеют крупную (74—80нм) центрально расположенную сердцевину. У вирусов типа С млекопитающих и вирусов ретикулоэндотелиоза птиц капсула сердцевины практически сливается с нуклеоидом; у вирусов лейкоза и саркомы птиц (ВЛПС) капсула сердцевины видна более четко. Вирионы типов В и D имеют эксцентричный круглый (у типа В) или цилиндрический (у типа D) нуклеоид и четко выраженную капсулу сердцевины.

Таким образом, вирионы типа С отличаются от вирионов типов В и D по морфологии сердцевины; вирионы типов В и D — по строению наружной оболочки и по форме нуклеоида. Вирионы типа А являются незрелыми формами вирионов типов С, В и D.

Онковирусы можно культивировать на животных и в культуре клеток. Обычно на животных культивируют онковирусы, обладающие четко выраженной онкогеннос-тью для своих хозяев. Вирус, как правило, содержится в опухолевых тканях, а также в плазме крови зараженных животных. Онковирусы хорошо накапливаются в перевиваемых хронически зараженных культурах клеток, которые постоянно продуцируют вирус. Причем обязательное условие активной репродукции — размножение клеток, поэтому такие вирусы всегда культивируют в среде, содержащей сыворотку эмбриона коровы. Активно размножающиеся онковирусы могут накапливаться в высокой концентрации. Так, в 1 мл плазмы цыплят, зараженных вирусом миелобластоза, может содержаться до 1012 вирионов (около 1 мг по массе). В культуральной жидкости стационарных клеточных культур накапливается от 108-5 до 109'5 вирионов в 1 мл. Родственные связи между онковирусами устанавливаются по внутренним белкам вириона. Главный внутренний белок (ГВБ) онковирусов, из которого построена капсула сердцевины вириона РЗО у вирусов типа С мышей и вирусов ретикулоэндотелиоза птиц, общий. Все вирусы типа С мышей имеют очень близкий по АГ свойствам РЗО и отличаются от вирусов типа С кошек (FeLV); вирусов типа С обезьян (SSV1, CALV), вирусов типа С крыс; вирусов типа С хомяков; вирусов типа С свиней; вирусов типа С группы RD114/BEV. Однако вирус бычьего лейкоза имеет ГВБ, отличающийся от ГВБ всех других известных вирусов. Все вирусы типа С птиц (вирусы лейкоза и саркомы птиц) имеют общий ГВБ-Р27.

Распространение экзогенных вирусов, в отличие от эндогенных, происходит инфекционным путем — горизонтально или вертикально. Но вертикальный путь передачи их принципиально отличается от вертикальной передачи эндогенных вирусов: в случае экзогенных вирусов происходит заражение половых клеток или эмбриона, или новорожденного сразу после рождения; эндогенный же вирус передается как генетический материал без инфекционного процесса. Большинство известных экзогенных онковирусов патогенны для своих хозяев; они, как правило, вызывают неопластическую патологию. Вирусы типа С вызывают лимфоидный лейкоз у кур, мышей, кошек, обезьян и КРС. Эти вирусы могут быть причиной развития сарком. Вирусы типа В мышей вызывают рак молочной железы. Разработана современная таксономия ретровирусов человека, животных, в том числе птиц. Особое внимание уделено естественно встречающимся онкогенным вирусам, содержащим онкогены, и ретровирусам, имеющим эпидемиологическое и эпизоотическое значение.

Общая характеристика рода Lentivirus. В род Lentivirus включены вирусы ИНАН, висна-маэди овец и другие медленные ретровирусы. В последние годы опубликовано значительное число работ относительно биохимической характеристики указанных возбудителей, их генетической организации и главного свойства — персистенции и феномена АГ дрейфа в организме больного животного. Установлено, что у лошадей, больных инфекционной анемией, вирус индуцирует ряд последовательных острых гемолитических атак из-за действия мутантных вирусов, которые не нейтрализуются AT, появившимися на исходный вирус. Возникновение определенного АГ варианта связано с рецидивами лихорадки. Эволюция нового штамма может занимать от 2 недель до 3 месяцев. Овцы, зараженные вирусом висна-маэди, становятся персистент-но инфицированными, несмотря на продукцию ВНА. В процессе персистенции этот вирус претерпевает АГ изменения, подобно вирусу инфекционной анемии лошадей, но АГ варианты вируса висны обнаружены только у 25 % больных животных. Вирус артрита-энцефалита коз не элиминируется из организма благодаря молекулярному маскированию вирусных эпитопов, ответственных за нейтрализацию. В генах конверта лентивирусов имеются гипервариабельные зоны. Возникновение мутаций в процессе персистенции — это только один аспект АГ фенотипа протеинов конверта лентивирусов. Три пространственные структуры протеина наружной мембраны также определяют распознавание эпитопов иммунной системой. Таким образом, изучение структуры и организации протеинов конверта лентивирусов, понимание молекулярных механизмов гипервариабельности в небольшой генетической зоне послужит ключом для создания путем генной инженерии иммуногенных препаратов, стимулирующих образование ВНА широкого спектра.

veterinarua.ru


Смотрите также