Что такое т-лимфотропный вирус человека

HTLV-1 (T-лимфотропный вирус человека типа 1): эпидемиология

Начало обнаружению вируса, вызывающего СПИД, было положено в 1981 г., когда группа ученых Национального института рака в США, руководимых иммунологом и вирусологом Робертом Галло, открыла возбудителя одного из видов рака человека - T-клеточного лейкоза . Это заболевание было впервые зарегистрированно в конце 70-х годов в странах Карибского бассейна и в Южной Японии. В тяжелой форме лейкоз протекал очень быстро: больные погибали за 3-4 месяца. Возбудителем острого Т-клеточного лейкоза у человека оказался вирус, который назвали вирусом Т-клеточной лейкемии человека (HTLV-I). По существующей классификации он был отнесен к классу ретровирусов. HTLV-1 стал первым обнаруженным ретровирусом человека и был отнесен к подклассу онковирусов, т.е. вирусов, вызывающих рак. Некоторые разновидности HTLV- I, особенно выделенные у зеленых мартышек и шимпанзе, имели много сходного с ним. На этом основании предположили, что вновь открытый вирус возник первоначально в Африке, где им заразились приматы, а потом и человек, а на американский континент этот ретровирус проник благодаря работорговле.

Хотя большинство попыток выделить ретровирусы из опухолевых клеток человека оказались безуспешными, установлено, что по крайней мере один вид ретровирусов вызывает злокачественное новообразование у человека. Это Т-лимфотропный вирус человека типа 1 - возбудитель Т-клеточного лейкоза - лимфомы взрослых , заболевания, распространенного главным образом в Японии и странах Карибского бассейна.

В отличие от онкогенных ретровирусов животных, Т-лимфотропный вирус человека типа 1 не содержит онкогенов, а его трансформирующие свойства связывают с белком Tax .

Т-лимфотропный вирус человека типа 1 передается от матери к ребенку (особенно через молоко), при половых контактах (чаще от мужчины к женщине), а также при переливании инфицированной крови и использовании инфицированных игл. Чаще всего заражение происходит в перинатальном периоде. В отличие от ВИЧ , который может передаваться с бесклеточным материалом, Т-лимфотропный вирус человека типа 1 менее заразен, и для его передачи обычно необходим контакт между клетками.

Т-лимфотропный вирус человека типа 1 широко распространен в юго-западной части Японии и на острове Окинава, где заражено более 1 млн человек. Антитела к вирусу присутствуют в сыворотке у 35% жителей Окинавы, у 10% жителей японского острова Кюсю и менее чем у 1% проживающих в неэндемических районах Японии. Несмотря на высокий риск заражения, здесь выявляют только 500 случаев Т-клеточного лейкоза-лимфомы взрослых ежегодно.

Очаги инфекции обнаружены и в других странах Востока (например, на Тайване), в странах Карибского бассейна, включая северо-восточную часть Южной Америки, в Центральной Африке, Италии, Израиле, в Арктике, в юго- восточной части США.

Хотя ранние эпидемиологические исследования выявили растущее число носителей антител к Т-лимфотропному вирусу человека типа 1 среди инъекционных наркоманов , применение более специфичных методов серодиагностики показало, что в подавляющем большинстве случаев инфекция у инъекционных наркоманов обусловлена Т-лимфотропным вирусом человека типа 2 .

Т-клеточный лейкоз-лимфома взрослых редко возникает у лиц, инфицированных при переливании компонентов крови; в то же время около 20% больных тропическим спастическим парапарезом заражаются через кровь.

Развитие прогрессирующей спастической или атаксической миелопатии у носителей антител к Т-лимфотропному вирусу человека типа 1 , вероятно, обусловлено прямым воздействием вируса на нервную систему; похожее заболевание может быть вызвано ВИЧ или Т-лимфотропным вирусом человека типа 2 . Изредка у больных с тропическим спастическим парапарезом антитела к вирусу отсутствуют в сыворотке, но обнаруживаются в СМЖ.

У носителей Т-лимфотропного вируса человека типа 1 вероятность заболеть в течение жизни Т-клеточным лейкозом-лимфомой взрослых составляет 2-5%, такой же риск развития тропического спастического парапареза . Эти заболевания встречаются только там, где распространен Т-лимфотропный вирус человека типа 1 , причем у 95% больных в сыворотке присутствуют антитела к этому вирусу.

Т-клеточный лейкоз-лимфома взрослых развивается через 20-30 лет после заражения. В половине случаев тропического спастического парапареза продолжительность латентного периода составляет около 3 лет; этот период может быть короче (в одном случае заболевание развилось через 4 мес после переливания инфицированной крови), но может достигать и 20-30 лет.

Т-лимфотропный вирус человека (англ. Human T-lymphotropic virus, HTLV) - серотип вида Т-лимфотропного вируса из рода дельта-ретровирусов (Deltaretrovirus). Связан с такими злокачественными новообразованиями лимфоидной и кроветворной тканей, как Т-клеточный лейкоз и Т-клеточная лимфома. Более короткое название – HTLV 1 и 2 типа. Обследование на антитела к HTLV позволяет выявить инфицированных людей. Инфицирование бывает бессимптомным и может протекать в таком виде долгое время, человек при этом является потенциальным распространителем инфекции (при переливании крови или донорстве органов).

Антитела при Т-клеточной лимфоме, антитела при HTLV I - ассоциированной миелопатии (тропическом спастическом парапарезе), вирус HTLV I и II типа (ретровирусы типа С).

Иммуноферментный анализ (ИФА).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Т-лимфотропный вирус человека (англ. Human T-lymphotropic virus, HTLV) - серотип вида Т-лимфотропного вируса из рода дельта-ретровирусов (Deltaretrovirus). Связан с такими злокачественными новообразованиями лимфоидной и кроветворной тканей, как Т-клеточный лейкоз и Т-клеточная лимфома.

Т-лимфотропный вирус представляет собой штамм вируса, поражающий в основном взрослых людей. Вероятно, что он принимает участие в патогенезе некоторых демиелинизирующих заболеваний, например тропического спастического парапареза. Геном Т-лимфотропного вируса человека является диплоидным и состоит из двух копий одноцепочечных РНК, на которых в организме хозяина синтезируется одноцепочечная и далее двуцепочечная ДНК. Двуцепочечная ДНК далее интегрируется в геном хозяина в виде провируса.

HTLV I - Т-лимфотропный вирус человека первого типа (HTLV-I), также известный как вирус Т-клеточной лимфомы взрослых (ТЛВЧ-1), ассоциирован с такими заболеваниями, как HTLV-I-связанная миелопатия, гиперинфекция, вызванная круглым червём Strongyloides stercoralis, а также вирусная лейкемия. По некоторым данным, у 4-5 % заражённых появляются злокачественные опухоли в результате активности этих вирусов.

HTLV-II - Т-лимфотропный вирус человека второго типа (ТЛВЧ-2, HTLV-II) близкородственен Т-лимфотропному вирусу человека первого типа, имеет гомологию генома около 70 % по сравнению с HTLV-I.

Было выяснено, что возбудителем острого Т-клеточного лейкоза у человека являлся вирус, который назвали вирусом Т-клеточной лейкемии человека - HTLV I. По существующей классификации он был отнесен к классу ретровирусов.

HTLV-1 стал первым обнаруженным ретровирусом человека и был отнесен к подклассу онковирусов, т.е. вирусов, вызывающих рак. Несмотря на то что большинство попыток выделить ретровирусы из опухолевых клеток человека оказались безуспешными, установлено, что, по крайней мере, один вид ретровирусов вызывает злокачественное новообразование у человека. Это Т-лимфотропный вирус человека типа 1 - возбудитель Т-клеточного лейкоза - лимфомы взрослых. В отличие от онкогенных ретровирусов животных, Т-лимфотропный вирус человека типа 1 не содержит онкогенов, а его трансформирующие свойства связывают с белком Tax.

Т-лимфотропный вирус человека типа 1 передается от матери к ребенку (особенно через молоко), при половых контактах (чаще от мужчины к женщине), а также при переливании инфицированной крови и использовании инфицированных игл. Чаще всего заражение происходит в перинатальном периоде. В отличие от ВИЧ, который может передаваться с бесклеточным материалом, Т-лимфотропный вирус человека типа 1 менее заразен и для его передачи обычно необходим контакт между клетками.

Т-лимфотропный вирус человека типа 1 широко распространен в юго-западной части Японии и на острове Окинава, где заражено более 1 млн человек. Несмотря на высокий риск заражения, здесь выявляют только 500 случаев Т-клеточного лейкоза-лимфомы взрослых ежегодно.

Хотя ранние эпидемиологические исследования выявили растущее число носителей антител к Т-лимфотропному вирусу человека типа 1 среди инъекционных наркоманов, применение более специфичных методов серодиагностики показало, что в подавляющем большинстве случаев инфекция у инъекционных наркоманов обусловлена Т-лимфотропным вирусом человека типа 2.

Т-клеточный лейкоз-лимфома взрослых редко возникает у лиц, инфицированных при переливании компонентов крови; в то же время около 20 % больных тропическим спастическим парапарезом заражается через кровь. Развитие прогрессирующей спастической или атаксической миелопатии у носителей антител к Т-лимфотропному вирусу человека типа 1, вероятно, обусловлено прямым воздействием вируса на нервную систему; похожее заболевание может быть вызвано ВИЧ или Т-лимфотропным вирусом человека типа 2. Изредка у больных с тропическим спастическим парапарезом антитела к вирусу отсутствуют в сыворотке, но обнаруживаются в спинномозговой жидкости.

У носителей Т-лимфотропного вируса человека типа 1 вероятность заболеть в течение жизни Т-клеточным лейкозом-лимфомой взрослых составляет 2-5%, такой же риск развития тропического спастического парапареза. Эти заболевания встречаются только там, где распространен Т-лимфотропный вирус человека типа 1, причем у 95 % больных в сыворотке присутствуют антитела к этому вирусу.

Т-клеточный лейкоз-лимфома взрослых развивается через много (20 и более) лет после заражения. В половине случаев тропического спастического парапареза продолжительность латентного периода чаще составляет около 3 лет.

T-лимфотропный вирус человека типа 2, возможно, вызывает небольшую часть случаев волосатоклеточного лейкоза и различных Т-клеточных лимфом и лейкозов. Хотя Т-лимфотропный вирус человека типа 2 был выделен у одного больного с Т-клеточным вариантом волосатоклеточного лейкоза, его этиологическую связь с каким-либо заболеванием доказать не удалось. Однако, по некоторым данным, Т-лимфотропный вирус человека типа 2 может играть роль в развитии ряда заболеваний нервной системы, крови и кожи. Эти факты требуют проверки, особенно с учетом нечеткого различения Т-лимфотропных вирусов человека типа 1 и 2 в ранних исследованиях.

Инфекция HTLV-II эндемична для коренного населения Южной Америки, кроме того, встречается повсеместно у лиц, употребляющих наркотики внутривенно.

Вирус HTLV-II впервые был выделен от больного с волосатоклеточной лейкемией, однако с тех пор способность вируса вызывать лимфопролиферативные заболевания не подтвердилась. Патогенез HTLV-II-инфекции связывают с развитием HAM/TSP и других неврологических синдромов, а также пневмонии, бронхита и артрита. В Европе и США HTLV-II часто выявляют у ВИЧ-инфицированных лиц.

Лабораторная диагностика HTLV-I/II-инфекции основана на выявлении антител к вирусам, серологические свойства которых имеют значительное сходство; для скрининга используются методы ИФА и агглютинации латексных частиц. Подтверждающий иммуноблотинг с применением рекомбинантных антигенов позволяет различить эти две инфекции. Для уточнения диагноза дополнительно используется метод ПЦР; количественный вариант ПЦР позволяет оценить вирусную нагрузку, которая коррелирует с вероятностью развития ATL и TSP у носителей HTLV-I.

Сходство в строении Т-лимфотропных вирусов человека типа 1 и 2 до недавнего времени препятствовало созданию высокоспецифичных серологических методов, поэтому при эпидемиологических исследованиях нередко эти вирусы не разделяли. В результате сложилось ошибочное мнение, что среди инъекционных наркоманов преобладают носители Т-лимфотропного вируса человека типа 1. Однако обследование больших групп инъекционных наркоманов с применением высокоспецифичных серологических методов показало, что в подавляющем большинстве случаев они заражены Т-лимфотропным вирусом человека типа 2. Поскольку среди инфицированных Т-лимфотропным вирусом человека типа 2 значительно преобладают женщины, сделан вывод, что этот вирус легче передается от мужчин к женщинам, чем от женщин к мужчинам.

Обнаружение заболевания основывается на серологической диагностике инфицирования вирусом HTLV I и II типа и состоит в скрининговом обследовании, за которым следуют подтверждающие и уточняющие тесты. Обычно в качестве скрининговых тестов применяют иммуноанализ (ИФА), при получении повторно реактивных результатов в скрининговых тестах проводят подтверждение. Подтверждающими тестами для результатов ИФА тестов могут быть вестерн-блот или радиоиммунопреципитация.

Когда назначается исследование?

• Наличие симптомов злокачественных новообразований лимфоидной и кроветворной тканей (Т-клеточный лейкоз и Т-клеточная лимфома).
• Наличие симптомов демиелинизирующих заболеваний, например тропического спастического парапареза.
• Наличие контакта с установленным носителем Т-лимфотропного вируса человека типа 1 и 2.
• Лицам из групп риска – наркоманам, жителям эндемичных областей, после возможного контакта с инфицированными, при незащищенных половых связях (особенно во время пребывания в странах Тихоокеанского региона и Карибского моря). Специфических симптомов у носителей инфекции может не быть, но слабость в ногах и руках, признаки мышечной дистрофии после поездки за рубеж или после незащищенного контакта - показания для проверки на инфицирование.

Для чего используется исследование?

• Наиболее точное определение причины злокачественных новообразований лимфоидной и кроветворной тканей, таких как Т-клеточный лейкоз и Т-клеточная лимфома, демиелинизирующих заболеваний, например тропического спастического парапареза.
• Ранняя диагностика Т-лимфотропного вируса человека типа 1 и 2.

Что означают результаты?

Референсные значения: отрицательно.

• отсутствие HTLV I / II- инфекции.

• потенциально возможная HTLV I / II- инфекция или бессимптомное вирусоносительство.

Что может влиять на результат?

• У пациентов с онкопатологией в ряде случаев (примерно в 3 %) возможен ложноположительный результат.



• Вирус второго типа не имеет прямой связи с каким-либо заболеванием, но есть данные, что он может вызывать определенные неврологические расстройства и гематологические изменения.
• Исследование позволяет выявить инфицированных людей и включить их в группу риска. Наличие антител к вирусам не обязательно приводит к появлению клинической симптоматики, поэтому важно как можно раньше выявить инфекцию, чтобы не допустить ее дальнейшего распространения.

Кто назначает исследование?

Невропатолог, терапевт, врач общей практики, инфекционист, гематолог.

Литература

Роберт К. Галло, Антоны С. Фаучи (Robert С. Gallo, Anthony S. Fauci)

Биология ретровирусов. Впервые ретровирусы были выделены от цыплят в на­чале этого века. Позднее, в 50-х годах, от мышей, больных лейкозом, был выделен ретровирус млекопитающего. В настоящее время уже хорошо известно, что эти вирусы связаны с возникновением у многих видов животных как злокачественных, так и незлокачественных заболеваний. Ретровирусы в зависимости от вызываемых ими форм заболеваний могут быть разделены на злокачественные, незлокачест­венные, одновременно злокачественные и незлокачественные и непатогенные. Непатогенные вирусы часто наследуются как нормальные генетические менделев­ские элементы. Этот путь их наследования уникален, эти вирусы получили название эндогенных. Примером вируса, обладающего одновременно как злокачественными, так и незлокачественными свойствами, служит вирус, который может вызвать лейкоз у кошек. Он вызывает Т-лейкоз, однако чаще бывает ответствен за нарушения, на­поминающие синдром приобретенного иммунодефицита человека (см. гл. 257). Ретровирусы, вызывающие незлокачественные заболевания, например энцефалит и другие неврологические болезни, артриты, болезни легких, относятся к медленно действующим и обозначаются как лентивирусы. Их выделяют от копытных жи­вотных, человека (Т-лимфотропный вирус, человека III типа, или HTLV-III) и нече­ловекообразных обезьян (обезьяний Т-лимфотропный вирус III типа, или STLV-III).

Ретровирусы имеют внешнюю оболочку, отпочкованную от клеточной мембра­ны, и содержат электронно-плотную сердцевину, окружающую вирусный геном. Sine qua поп ретровируса представляет собой ДНК-полимеразу, которую называют обратной транскриптазой и которая вместе с РНК входит в состав сердцевины. Обратная транскриптаза катализирует перевод генетической информации из РНК-в ДНК-форму (провирус). Провирус затем обычно мигрирует из цитоплазмы к ядру и после перехода в кольцевую двуспиральную форму интегрируется с ДНК клетки-хозяина, в которой и остается на протяжении всей жизни клетки (рис. 293-1). Поскольку провирус в процессе S-фазы клеточного цикла удваивается вместе с соб­ственно клеточной ДНК, то и дочерние клетки наследуют вирусный геном. Таким образом, организм инфицируется как бы в течение всей жизни. При экспрессии ви­руса его РНК и белки можно обнаружить в цитоплазме клетки, а также в связи с внутренней поверхностью клеточной мембраны, в которой отпочковывание и высво­бождение вируса завершают его жизненный цикл. Иногда происходят делеции провируса, в результате чего формируемый вирус приобретает некоторые свойства, отличающие его от оригинального варианта.

Молекулярные механизмы повреждения клетки вирусом обусловлены струк­турными особенностями его генома. Наиболее показательны в этом плане вирусы хронических лейкозов, содержащие всего три гена, ответственных за вирусную репликацию: gag, pol и env (рис. 293-2; см. гл. 59). Первый (gag) кодирует синтез внутренних структурных белков, pol — обратной транскриптазы, а env — глико­протеинов оболочки. Свойства оболочки вируса имеют решающее значение в выборе типов клеток, которые он может инфицировать, исходя из чего можно понять требования, предъявляемые к новым антивирусным вакцинам, которые должны способ­ствовать выработке антител, действие которых направлено на оболочку вируса. Ви­русная генная цепочка на обоих концах ограничена нуклеотидной последователь­ностью, которую называют длинным концевым повтором (ДКП) и которая содержит регуляторные элементы, влияющие на экспрессию вирусных генов, а иногда и на вблизи расположенные гены клетки-хозяина. Длинный концевой повтор содержит сигналы, определяющие интеграцию провируса в ДНК клетки-хозяина и образует участки окончания считывания интегрированной провирусной последовательности нуклеотидов. Примерами вирусов, вызывающих хронические лейкозы, могут слу­жить FeLV, вирус лейкоза мышей, вирус лейкоза птиц. До индукции лейкоза эти вирусы интенсивно реплицируются в клетках хозяина. Доказано, что эти вирусы вызывают лейкоз путем интеграции в специфический участок хромосомы, таким образом, ассоциированные ДКП стимулируют постоянную экспрессию клеточных генов, участвующих в процессах роста клетки. Наиболее демонстративным при­мером этого механизма действия служит развитие у цыплят лейкоза, обусловленного вирусом лейкоза птиц. Его длинный концевой повтор стимулирует экспрессию кле­точного онкогена, что, по-видимому, служит первой ступенью в индукции лейкоза. Интеграция вируса носит случайный характер, однако высокая скорость репликации благоприятствует интеграции вируса именно в те участки хромосомы, которые рас­положены достаточно близко к клеточному онкогену, и, таким образом, ДКП полу­чает возможность его активации. Все это позволяет объяснить совершенно оче­видную необходимость длительного размножения вируса до начала развития злока­чественного процесса.

Рис.293-1. Жизненный цикл ретровируса.

Интактные вирионы проникают в клетку после адсорбции на специфических клеточных рецепторах. Одноцепочечная вирусная РНК лишается оболочки, а обратная транскрип­таза синтезирует двуспиральную вирусную ДНК, проникающую в ядро и интегрирую­щуюся в геной клетки-хозяина. При определенных условиях ДНК провируса не экспрес­сируется. В других случаях она транскрибируется с образованием РНК, кодирующей вирусные белки, и геномной РНК. Затем происходит сборка вириона из вирусных белков и геномной РНК с последующим его отпочковыванием от клеточной мембраны.

Ретровирус, в результате генетических рекомбинаций приобретающий в своем геноме ген клетки-хозяина, который быстро трансформирует клетки и индуцирует острые злокачественные процессы, часто называют вирусом острого лейкоза или саркомы, а ген обозначают как вирусный onc-ген (см. рис. 293-2; см. гл. 58 и 59).

Рис.293-2. Генная структура и предлагаемая классификация ретровирусов. Синтез внутренних структурных белков кодирует gag, синтез обратной транскриптазы — ро1, гликопротеинов оболочки — env; LTR — длинный концевой повтор; Dgag, Denv — неполные гены; sre — один из онкогенов; BLV — вирус коровьего лейкоза; tat — транс­крипционный трансактиватор; sor — короткая открытая рамка считывания; 3'orf—3' — открытая рамка считывания. Функции последних двух генов у HTLV-III не известны.

Вирусы, содержащие onc-ген, немногочисленны и у человека не обнаружены. Они представляют скорее интерес для изучения механизмов неопластической трансфор­мации, чем как этиологический фактор естественного развития опухолей. Каждая клетка, инфицированная этими вирусами, может трансформироваться (развивается поликлональная опухоль), так как продукт вирусного onc-гена оказывает непосред­ственное трансформирующее действие. Таким образом, для развития опухоли не требуется интеграции вируса в какой-либо определенный участок хромосомы клетки-хозяина.

Общие свойства ретровирусов человека. Третья категория ретровирусов (трансактивационные ретровирусы) представлена хорошо известными вирусами человека: Т-лимфотропными вирусами типов I и II (HTLV-I и HTLV-II) и вирусом коровьего лейкоза (BLV). Третий известный ретровирус человека HTLV-III, или лимфаденопатический вирус, выделен в особую категорию. Геномы всех этих вирусов обладают следующими свойствами: 1) помимо генов вирусной репродукции, они со­держат один добавочный ген или более; 2) добавочный ген (гены) негомологичен гену (генам) клеток млекопитающего, т. е. не представляет собой onc-ген; 3) по край­ней мере один из добавочных генов кодирует синтез протеина, который участвует в активации экспрессии других вирусных генов и, возможно, некоторых генов клетки (преимущественно за счет связывания с регуляторными усиливающими элементами в клетке, которые сходны с вирусными ДКП). Биологический эффект этих вирусов опосредован именно этим геном, который обозначается как транскрипционный трансактиватор (tat). С учетом того, что tat кодирует синтез протеина ядра, который может активировать другие гены, становится ясно, что для индукции заболевания этому вирусу совсем не требуется интегрироваться в какую-то особую область хромосомы. Следовательно, для развития опухолевого процесса нет необходимости в продолжительной репликации вируса в организме. Сходный феномен отмечается и при развитии лимфомы у коров, вызываемой вирусом BLV. Вирус HTLV-III со­держит не только три гена вирусной репликации и ген tat, но еще по крайней мере два других гена, функции которых остаются невыясненными.

Вирусы HTLV-I и HTLV-II сходны по структуре, зрелая форма HTLV-III отли­чается от них и обладает цилиндрической сердцевиной с высокой плотностью. Первым ретровирусом, идентифицированным у человека, был HTLV-I, который в 1978 г. был выделен от мужчины с агрессивным Т-клеточным злокачественным про­цессом. Метод идентификации вируса основывался на определении обратной транскриптазы как следа, оставляемого ретровирусом. Этот метод оказался более чувствительным, нежели электронная микроскопия. Помимо этого, с открытием фактора роста Т-клеток, называемого в настоящее время интерлейкином-2, появи­лась возможность реплицировать вирус in vitro в культуре Т-лимфоцитов-мишеней. Тот же метод использовался и для изоляции вируса СПИДа.

Основное свойство всех известных в настоящее время ретровирусов заключается в их тропизме к Т4 -лимфоцитам (Т-хелперы). Несмотря на то что другие клетки тоже могут инфицироваться этими вирусами, in vitro Т-хелперы в первую очередь повреждаются всеми тремя типами ретровирусов человека; кроме того, при всех заболеваниях, вызываемых ими, практически всегда повреждаются именно эти клет­ки. Поскольку Т4 -клетки участвуют в регуляции многих иммунных процессов, а также некоторых функций нелимфоидных клеток (см. гл. 62), нетрудно понять, почему эти вирусы вызывают столь серьезные нарушения. Человеческие ретровирусы обладают также способностью имитировать in vitro процессы, протекающие in vivo. Инфицирование Т4 + -клеток вирусами HTLV-I или HTLV-II in vitro сопровожда­ется трансформацией некоторых клеток. Свойства трансформированных клеток очень близки к свойствам первично HTLV-1-положительных клеток при Т-клеточном лейкозе взрослых (ТЛВ). Остальные Т4-клетки и другие типы Т-клеток, инфици­рованные HTLV-I, могут и не трансформироваться, однако у них изменяются не­которые функции. Инфицирование Т4-клеток in vitro вирусом HTLV-III с экспрес­сией вирусных генов может привести к преждевременной их гибели, что напоми­нает процессы, протекающие у больных при СПИДе.

Болезни, ассоциированные с HTLV-I. В большинстве случаев лейкозов и лим­фом, индуцированных HTLV-I, повреждаются T4 + -клeтки, ядро которых приобрета­ет выраженную дольчатость или которые приобретают вид гигантских многоядер­ных клеток. Однако в ряде случаев не удается выявить каких-либо явных морфоло­гических изменений. Большое значение в патогенезе этих лейкозов имеют сущест­венная экспрессия и увеличение количества рецепторов к интерлейкину-2. Рецеп­торы к этому фактору роста в течение непродолжительного времени определяются и в здоровых Т-клетках, но только после их иммунной активации. Инфицирование культивируемых интактных Т-клеток сопровождается изменением или полной утра­той их иммунных функций. Подобные изменения происходят параллельно раз­витию оппортунистических инфекций, которые часто сопровождают эти вирусные лейкозы. Лейкозы/лимфомы, вызываемые HTLV-I, обычно протекают в форме лим­фоидной неоплазии, известной как Т-клеточный лейкоз/лимфома взрослых (ТЛВ), которой свойственны агрессивное течение, частое развитие гиперкальциемии (ме­ханизм не известен), инфекционные осложнения и в половине случаев — форми­рование лейкозных инфильтратов в коже (см. гл. 294).

HTLV-I может вызывать T4 + -клeтoчныe лейкозы/лимфомы, для которых ти­пично более хроническое течение (15—20 % всех случаев), кроме того, они отлича­ются от ТЛВ и по другим проявлениям. Патогистологически или клинически эти формы заболевания могут быть неотличимы от Т-клеточных хронических лимфо­идных лейкозов, диффузных гистиоцитарных или крупно- и смешанноклеточных лимфом, грибовидного микоза или лейкоза Сезари. Лишь у небольшого процента лиц в США эти болезни протекают как HTLV-1-положительный процесс, тогда как практически во всех случаях ТЛВ обнаруживают этот вирус. В некоторых регионах, эндемичных по HTLV-I, определенные В-клеточные лимфоидные и раковые опухоли ассоциированы с HTLV-I чаще, чем это можно было бы ожидать, исходя из распро­страненности вируса в популяции. В отличие от HTLV-1-положительных Т-клеточ­ных лейкозов, когда вирусные гены интегрированы в ДНК лейкозных клеток,

HTLV-I не обнаруживается в ДНК поврежденных клеток при лейкозах В-клеточного происхождения. Напротив, в этих случаях вирус выявляется в интактных Т-клетках. Малигнизированные В-клетки больных продуцируют единственный тип антител, направленных против протеина HTLV-I. Таким образом, опухоли В-кле­точного происхождения образуются (по крайней мере частично) за счет опосредо­ванного влияния HTLV-I, т. е. хроническая антигенная стимуляция, сочетающаяся со снижением иммунных свойств Т-клеток, приводит к увеличению вероятности неопластической трансформации в увеличивающейся популяции В-клеток.

Происхождение и эпидемиология HTLV-I. Несмотря на то что HTLV-I пер­воначально был обнаружен у двух лиц негроидной популяции в США со спорадиче­ской Т-клеточной опухолью, а первые кластеры этого процесcа были выявлены у жителей Японии и несколько позднее у представителей негроидной популяции, уроженцев Карибских островов, этот вирус, по-видимому, имеет африканское проис­хождение. В пользу этого предположения свидетельствуют: 1) широкое распростра­нение вируса среди населения по всему Африканскому континенту; 2) преимуще­ственная заболеваемость ТЛВ на Американском континенте и в Европе лиц афри­канского происхождения; 3) обнаружение у африканских примитивных обезьян близкородственного вируса (STLV-I). HTLV-I также широко распространен среди населения двух небольших островов юго-западной Японии (Кюсю и Сикоку), куда он, возможно, был привнесен африканцами в XVI в. Он имеет относительно огра­ниченное распространение в США и Европе, где инфицировано менее 1 % предста­вителей европеоидной популяции, а у лиц, населяющих Азию, вирус практически не встречается. Таким образом, совсем несложно было установить эпидемиологи­ческую связь между вирусом и вызываемыми им заболеваниями. Передается вирус при половых контактах, переливаниях крови или ее препаратов, а также через пла­центу. Выдвигалось предположение о возможном переносе вируса кровососущими насекомыми, однако каких-либо убедительных данных в его пользу получено не было. С увеличением миграции населения, ростом наркомании (использование загрязненных кровью инъекционных игл), изменениями в сексуальном поведении и широким использованием переливаний крови и ее препаратов инфицированность HTLV-I может возрастать.

HTLV-II был первоначально изолирован из культуры клеток, полученных от мужчины, больного Т-вариантом волосатоклеточного лейкоза. Впоследствии вирус был обнаружен еще у двух представителей европеоидной популяции с хроническими формами Т-клеточных опухолей. Получены важные сведения относительно природы HTLV-II генома (он на 50 % гомологичен геному HTLV-I), его эффектов in vitro. Эти два типа вирусов лишь незначительно различаются между собой.

Этиология СПИДа. Этиологическим агентом служит ретровирус, называемый HTLV-III. Этот вирус называют также лимфаденопатическим (LAV) ретровирусом, ассоциированным со СПИДом (ARV). Патогенез синдрома заключается в инфици­ровании вирусом T4 + -индyктopныx/xeлпepныx лимфоцитов, что приводит к прежде­временной гибели этих клеток. Наступающий иммунный дефект способствует раз­витию оппортунистических инфекций и некоторых форм злокачественных опухолей. Детально СПИД обсуждается в гл. 257.

Другие болезни, обусловленные HTLV-III. Помимо характерной картины. СПИДа с оппортунистическими инфекциями, повышенной частотой развития сар­комы Калоши и симптомокомплексом, соотносимым со СПИДом (см. гл. 257), инфекция HTLV-III/LAV может быть ассоциирована и с другими заболеваниями. Вирус может инфицировать головной мозг, что приводит к тяжелым нейропсихическим процессам. Известны также случаи лимфоидных интерстициальных пневмони­тов, связанных с инфекцией HTLV-III/LAV. При СПИДе повышена заболеваемость определенными формами В-клеточных лимфом. Более того, при инфекции, вызван­ной HTLV-III/LAV, возможно увеличение частоты заболевания болезнью Ходжкина и некоторыми видами карцином с преимущественной локализацией в области головы и шеи, а также клоакогенной сквамозно-клеточной карциномой. Причина учащения этих злокачественных опухолей еще неясна. HTLV-III/LAV не может служить не­посредственной причиной их развития, так как в ДНК большей части опухолевых клеток не удается выявить вирусной нуклеотидной последовательности. В механизме развития В-клеточных лимфом HTLV-III, вероятно, также играет роль опосредующе­го фактора. При инфекции, обусловленной HTLV-III/LAV, возможно также развитие аутоиммунной тромбоцитопении и наследственных аномалий.

Цитопатическое воздействие HTLV-III/LAV на Т4'-клетки. Инфицирование Т4 -клеток HTLV-III/LAV приводит к их преждевременной гибели. Известно, что гибель инфицированной клетки наступает в результате действия одного или не­скольких генов HTLV-III/LAV после внедрения в клетку ДНК-провируса. In vitro индуцировать продуктивное вирусное инфицирование Т4 -клеток невозможно до тех пор, пока они не будут подвергнуты иммунной активации. При активации в инфици­рованных клетках происходит тот же процесс генной экспрессии, что и в неинфи­цированных клетках, однако отличие заключается в экспрессии первыми еще и ви­русных генов. При этом больший, чем в норме, процент клеток подвергается тер­минальной дифференцировке, скорость которой выше, чем у интактных клеток. За развитие этих процессов, по-видимому, ответствен ген tat-III (см. рис. 293-2). Экспрессия tat может поочередно значительно усиливать транскрипцию других ви­русных генов или же клеточных генов, ответственных за усиление терминальной дифференцировки.

Гетерогенность HTLV-III/LAV. При молекулярном анализе разнообразных изолятов HTLV-III/LAV были выявлены отличия в последовательности нуклеотидов и в определенных участках генома, особенно в гене, кодирующем синтез белков обо­лочки. Вирусный геном изменяется в процессе последовательного инфицирования клеток, но эти изменения никогда не удается выявить в клетках, культивируемых в течение продолжительного периода. В связи с этим можно предположить, что они происходят при образовании ДНК-транскрипта вирусной РНК и/или рекомбинационном процессе, когда ДНК провируса интегрируется в ДНК клетки-хозяина. Изменения в участках вирусного генома могут в итоге привести к потере вирусной частицей своих инфекционных свойств.

СПИД представляет собой относительно новое инфекционное заболевание человека и характеризуется развитием тяжких осложнений, часто приводящих к смерти больного. Подобно инфицированию HTLV-I (и, вероятно, HTLV-II), инфи­цирование вирусом СПИДа лиц, проживающих в Африке, произошло от зеленых мартышек или родственных видов обезьян при прямом контакте либо опосредо­ванно через промежуточных переносчиков с последующим распространением на лиц, проживающих в других регионах. HTLV-III/LAV сходен и с HTLV-I по меха­низму передачи, тропизму к Т4 -клеткам, поведению in vitro и гену tat. В отличие от HTLV-I и HTLV-II вирус СПИДа содержит по меньшей мере еще два дополнитель­ных гена, оказывает выраженное цитопатическое действие, отличается большим структурным сходством с лентиретровирусами и в целом более высокой инфекционностью.