<<
>>

Роль вирусов в патологии

Вирусы — автономные генетические структуры, способные функционировать и репродуцироваться в восприичивых к ним клеткам, используя их генетический и белоксинтезирующий аппарат. Вирусы относятся к облигантным внутриклеточным паразитам.

Основным условием для их существования является синтез вирусспецифических белков и формиро вание вирусного генома из материалов инфицированной клетки-хозяина.

Широко распространены вирусы гепатита, герпеса, иммунодефицита человека, гриппа и острых респираторных заболеваний человека (ОРЗ). Среди всей инфекционной патологии, с которой приходится встречаться врачу, 80% приходится на заболевания вирусной природы. Доказана роль вирусов в возникновении некоторых онкологических заболеваний, установлена связь вирусов герпеса с развитием атеросклероза сосудов.

Существует несколько гипотез происхождения вирусов. Вирусы — потомки ранних форм жизни, которые предшествовали появлению клеточных форм. Данная гипотеза основана на многообразии способов хранения генетической информации. Различают 7 типов строения ДНК и 5 типов строения РНК вирусов. Вирусы являются результатом регрессивной эволюции одноклеточных организмов. Вирусы произошли от определенных клеточных генов, которые приобрели способность покидать клетку, но сохранили способность относительно легко в нее возвращаться. Этой гипотезой, в час тности, объясняется слабость и несвоевременность иммунного ответа организма человека на внедрение многих вирусов. Вирусы имеют ряд принципиальных отличий от других живых систем: малые размеры; простое строение вириона — геном, состоящий из ДНК или РНК, и капсид (белковая оболочка). Самое простое строение имеет вирус табачной мозаики: спирально

закрученная РНК и белковый чехол из одинаковых капсомеров (белковых молекул), формирующих палочковидную структуру вириона; отсутствие клеточного строения (нет цитоплазмы, клеточных мембран, рибосом); наличие у вириона только одного вида нуклеиновых кислот - ДНК или РНК, по этому принципу вирусы разделены на два подцарства. Способностью к интеграции собственного генома в геном клетки обладают ретровирусы (вирус иммунодефицита), содержат РНК за счет специального фермента вируса — РНК-зависимой-ДНК-полимеразы (обратной транскриптазы или ревер- тазы), на матрице вирионной РНК синтезируется однонитевая ДНК провируса. В дальнейшем происходит достраивание второй нити ДНК, фермент эндонуклеаза разрывает ДНК клетки и происходит интеграция ДНК вируса в геном клетки; среди ДНК-вирусов этой способностью обладает вирус гепатита В, вирусы герпеса и аденовирусы. При интеграции генома вируса может возникнуть инфекция и гибель клетки; интеграция генома у ДНК-вирусов происходит легче, чем у РНК-вирусов; другие внутриклеточные паразиты не способны к интеграции геномов (хламидии используют только энергию клетки, а риккетсии некоторые ферментативные системы клетки). Вирусы не могут существовать без клетки хозяина, так как репродукция возможна только в клетке хозяина.

Перед современной вирусологией стоит несколько глобальных проблем, которые обусловливают современное развитие этой науки.

1. Проблема ВИЧ инфекции и СПИДа.

2. Проблема вирусных гепатитов.

3. Герпетические инфекции.

4. Респираторные вирусы.

Человек сталкивается на протяжении своей жизни неоднократно с вирусными инфекциями, остаются неразрешенньми проблемы диагностики, лечения и профилактики многих вирусных заболеваний. Размеры вирусов определяются косвенно на микрофотографиях, микрофильтрацией либо ультрацентрифугированием определяется и масса вири- онов. Фотографирование осуществляется в электронном микроскопе. Биохимия вирусов хорошо изучена. В состав вириона входят белки - 70—80%; нуклеиновые кислоты - 4- 6% (РНК), 20—30% (ДНК-вирусы); липиды и углеводы в незначительных количествах.

Вирусные белки — полипептиды, которые состоят из обычных левовращающих аминокислот, отличаются лишь последовательностью. Белки вирусов выполняют следующие функции:

• защитную функцию - экранирование нуклеиновой кислоты вируса от УФО, химических факторов, нуклеаз (широко представлены в любых клетках);

• адресную функцию - проникновение вируса в чувствительную клетку. На поверхности клетки должны быть комплементарные рецепторы (по прикрепительным белкам вириона). В этом случае происходит адсорбция вируса на нужной клетке. В противном случае вирусы не выживали бы, т.к. они проникали бы в клетки, которые не поддерживают репродукцию. Клеточные рецепторы могут быть различной природы. Мы знаем для каждого вируса определенные чувствительные клетки: грипп - мерцательный эпителий носа и задней стенки глотки, для ВИЧ известно 5 типов чувствительных клеток: Т-клетки (хелперы), макрофаги, альвеолярные макрофаги, клетки нейроглии, клетки слизистой прямой кишки.

• регулирующую функцию выполняют внутриклеточные белки вирусов, ферменты, ферментные комплексы. У гриппа в подобный комплекс входит кислая и основная полимеразы. У ВИЧ — четыре фермента: РНК зависимая - ДНК-полимераза, интеграза, протеаза, эндонуклеаза. Эти комплексы содержатся в сердцевине вириона.

Процесс взаимодействия вирусов с чувствительной клеткой называется репродукцией. Выделяют раннюю и позднюю ее фазы. Ранняя фаза: адсорбция вириона на чувствительной клетке; проникновение в клетку (пенетра- ция); раздевание вириона. Начальные процессы адсорбции имеют неспецифический характер, в их основе может лежать электрическое взаимодействие положительно и отрицательно заряженных группировок на поверхности вируса и клетки. На адсорбцию влияет также pH, буферность среды, температура. При 4 ПС адсорбция носит синхронный характер, с повышением температуры скорость адсорбции увеличивается, она приобретает асинхронный характер. Дальнейшее взаимодействие клеточных рецепторов и вирусных прикрепительных белков носит специфический характер. Вирусы используют рецепторы, предназначенные для проникновения в клетку необходимых для её жизнедеятельности веществ: гормонов, ферментов, факторов роста, других питательных веществ. Клеточные рецепторы имеют разную химическую природу. Так, для вируса гриппа и парагриппа рецепторами являются структуры, содержащие сиаловую (нейраминовую) кислоту. Проникновение (пенетрация) вирусов в клетку осуществляется за счёт двух механизмов, взаимодополняющих друг друга, путём виролексиса (эндоци- тоза) и путём слияния вирусной и клеточной мембран. Термин виролексис означает, что вирион попадает в цитоплазму в результате инвагинации участка плазматической мембраны и образования вакуоли. Раздевание вируса происходит параллельно с его проникновением. В результате раздевания освобождается внутренний компонент вируса, способный вызвать инфекционный процесс. Раздевание вириона осуществляют ферменты клетки: липазы и протеазы. Раздевание сопровождается рядом характерных особен- костей: вирион теряет инфекционную активность, появляется чувствительность к нуклеазам, возникает устойчивость к нейтрализующему действию антител. Раздевание вириона осущес твляется постепенно, так, вирус гриппа вначале теряет липопротеиновую оболочку, на втором этапе удаляется М- белок и освобождается нуклеокапсид.

К настоящему времени открыто более 600 различных вирусов, возбудителей заболеваний человека, причем более половины из них распространены повсеместно. Некоторые вирусы (вирус краснухи, цитомегаловирус), поражая плод внутриутробно, вызывают у него пороки развития. Особую группу составляют так называемые медленные вирусные инфекции, инкубационный период которых может длиться годами и заканчиваться тяжелым поражением организма. Необходимо отметить увеличение удельного веса вирусной патологии человека. В связи с чем, Федеральная целевая программа «Предупреждение и борьба с социально значимыми заболеваниями на 2007-2011 годы», утвержденная Правительством Российской Федерации (11 декабря 2006г. №1706-р), указывает, что «приоритетами государственной политики в сфере здравоохранения является снижение заболеваемости населения социально значимыми заболеваниями, совершенствование методов профилактики, ранней диагностики, повышение эффективности лечения и реабилитации ...».

<< | >>
Источник: Романцов М.Г., Горячева Л.Г., Коваленко А.Л.. Противовирусные и иммунотропные препараты в детской практике /Научные редакторы - профессор Т.В.Сологуб, академик РАМН Ф.И.Ершов - Руководство для врачей.-Санкт-Петербург.-2008,- 123 с.. 2008
Помощь с написанием учебных работ

Еще по теме Роль вирусов в патологии:

  1. Роль кожи в общей патологии
  2. БЕРЕМЕННОСТЬ И ВИРУС ГЕРПЕСА
  3. ВИРУС ПАПИЛЛОМЫ
  4. Основные этапы взаимодействия вирусов с клетками
  5. ВИРУСЫ КАК АЛЛЕРГЕНЫ
  6. ИНФЕКЦИИ ВИРУСОМ ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА
  7. РЕФЕРАТ. ВИРУС ГЕПАТИТА C2018, 2018
  8. БОЛЕЗНЬ, ВЫЗВАННАЯ ВИРУСОМ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА [ВИЧ] (B20- B24)
  9. ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ (ИНФЕКЦИЯ ВИРУСОМ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА)
  10. Глава 3 Патология
  11. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЭВОЛЮЦИЮ ВЕДЕНИЯ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ
  12. Патология позвоночника