Что такое ретро инфекции

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:

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.
Семейство лентивирусов. Ярким представителем группы является ВИЧ.
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:

Безоболочечные организмы.
Оболочечные виды с ацентрическим расположением нуклеокапсидом.
Оболочечные виды, у которых нуклеокапсид располагается центрально.
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:

Грипп.
Краснуха.
Корь.
Вирусный энтерит.
Паротит.
Энтеровирусные инфекции.
ВИЧ.
Т-лимфотропная инфекция человека типа 1.
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.

Боль в суставах
Воспаление слизистой ротовой полости
Высыпания на коже
Головная боль
Кашель
Мышечная слабость
Нарушение работы желудочно кишечного тракта
Недомогание
Обострение хронических заболеваний
Першение в горле
Повышенная температура
Потеря аппетита
Слабость
Снижение массы тела
Снижение работоспособности
Сыпь на половых органах
Увеличение лимфоузлов
Увеличение печени
Увеличение селезенки
Чувство разбитости

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.

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.

Этиология

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.

Классификация

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.

Симптоматика

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.

Диагностика

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.

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.

Лечение

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.

Профилактика

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.

Одна интересная черта ретровирусов заключается в том, что мы можем понять их эволюцию и эволюцию нашей клеточной защиты. Вирус иммунодефицита человека пришел к нам от приматов. Самый распространенный тип ВИЧ называется ВИЧ-1. Он составляет примерно 60 миллионов человеческих заражений ВИЧ. Это практически единичный случай, когда вирус шимпанзе поразил человека и стал распространяться среди человеческого населения. Мы знаем, что направление заражения именно такое — от шимпанзе к человеку, — потому что у шимпанзе существует больше типов этого вируса, чем у людей.

Существует еще один тип ВИЧ, названный ВИЧ-2, который пришел к нам от африканских обезьян, а именно дымчатого мангобея. И снова разновидностей этого вируса у мангобеев намного больше, чем у человека. Это говорит нам о том, что перенос вируса происходит от обезьяны к человеку. ВИЧ-2 вызывает похожую болезнь, что и ВИЧ-1, у примерно 20–30% людей. Однако у большинства людей не наблюдаются никакие значимые симптомы после заражения ВИЧ-2. Поэтому один из важных вопросов ВИЧ-биологии заключается в поиске отличий между тем вирусом, который заразил 60 миллионов человек, и тем, что не инфицировал даже приблизительно такое число.

У приматов есть похожие вирусы. Более того, большинство африканских приматов имеют вирус, который родственен нашему ВИЧ-1. Обычно мы называем эти вирусы в соответствии с видом, в котором мы их нашли. Вирус шимпанзе называется ВИО (SIV) — вирус иммунодефицита обезьян (simian immunodefiency virus). В таком случае, бывает ли у шимпанзе СПИД? Это не до конца понятно. Не все шимпанзе заражены. Существуют определенные территории, где проживают зараженные шимпанзе. Но так как они не живут жизнью людей, не ведут утонченный образ жизни, а, наоборот, проживают более трудную жизнь, то умирают намного раньше, за ними становится очень сложно следить и выяснять, есть ли у них это заболевание.

Из-за этого долгое время мы думали, что они не страдают никакими болезнями, потому что у них нет такого сильного иммунодефицита, как у людей. Но в последнее время мы стали думать, что они тоже имеют эту болезнь, возможно, в менее суровой форме. Так как они не живут долго, им не приходится страдать от тех симптомов, которые переживает человек.

Таким образом, до конца не известно, что происходит с ретровирусной инфекцией в организме обезьян. У африканских обезьян вирус практически не вызывает никаких заболеваний, поэтому кажется, что имеет место адаптация как носителя, так и самого вируса по такому принципу, что обезьяна может быть инфицирована, но не страдать от болезней. Они могут заразиться в достаточно раннем возрасте, поэтому могут иметь вирус в своем теле, но при этом не ощущать значимых последствий для своей жизни.

Среди других видов ретровирусы тщательно изучались у мышей. Это делалось в основном потому, что ретровирусная инфекция у мышей способна вызывать рак. Мышь заражается ретровирусом, который обычно называют гамма-ретровирус. Оказывается, что эта ретровирусная инфекция вызывает у мышей рак. Люди, изучавшие рак в 1950–1960-х годах, то есть в самом начале подобных исследований, выращивали мышь до тех пор, пока она не становилась очень уязвимой к этой болезни, а потом пытались выяснить, почему у этих мышей развивается рак. Оказалось, что они получали рак, потому что были инфицированы ретровирусом. Эти ретровирусы переносили гены (онкогены), которые вызывали рак. Таким образом, все первичные исследования ретровирусов были направлены на понимание того, как работает рак и что его вызывает.

Когда появился ВИЧ и стал вызывать иммунодефицит, это стало первым случаем, когда такой тип вируса вызвал такую болезнь. До этого мы знали о ретровирусах только из исследований гамма-ретровирусов, вызывающих рак. Ретровирусы — это такие типы вирусов, которые можно рассматривать как вирусы, путешествующие налегке. Так, например, ВИЧ имеет всего девять генов, а другие ретровирусы вообще три. Так что они действительно путешествуют налегке по сравнению с вирусом герпеса, например, который имеет около двухсот генов. Я считаю, что эти вирусы — МО (modus operandi), их стратегия — путешествовать налегке и быть тихими. Их цель при поражении клетки — не активировать ее и не причинить много ущерба. Я думаю, что изначально они не вызывают сильных болезней, но в длительной перспективе эта инфекция может вызвать болезни вроде рака у мышей. Хотя, возможно, они не вызовут рак у диких мышей. Это происходит только тогда, когда мы пробиваем защиту мыши.

Итак, ретровирусы — это относительно милосердные вирусы, я считаю, потому что они не управляют вашим телом, как делают другие вирусы. Главное их отличие в том, что они превращают РНК в ДНК и интегрируют ДНК в хроматин. Это и есть уникальная черта ретровирусов. Некоторые другие вирусы поступают так же, но только в качестве дополнения. Ретровирусы целиком зависят от этого процесса интеграции. Если клетка не может от них избавиться, она должна умереть для избавления себя от вирусной инфекции.

Ретровирусы внедряют свой геном в хроматин хозяина. Стоит этим генам попасть внутрь хроматина — они останутся там навсегда. Клетка в целом относится к ним как к клеточным генам, так что они считываются, производят РНК, а позже эта РНК направляется в цитоплазму. Вирус производит протеин, клетка производит вирусный протеин, новые вирусы формируются, и они готовы двигаться дальше, заражать новые клетки. Так ретровирусы стали отличным инструментом для изучения клеточной биологии, и это потому, что они простые. Некоторые из них имеют всего три гена. Даже сложный ретровирус вроде ВИЧ имеет всего девять генов. Поэтому очень легко взять их, разделить на части и изучать, какая часть за что отвечает.

В поле генной терапии существует трюк, когда берут ретровирус, вынимают из него ретровирусные гены и вставляют те гены, которые нужны. Потом можно сформировать ретровирусные частицы. Этот трюк можно использовать для развития ретровирусного вектора. Работает это так: можно взять ретровирусный геном, который обычно шифрует все ретровирусные гены, избавиться от них и поставить на их место предпочтительный ген, например терапевтический ген или ген, который можно просто измерять, — мы обычно используем ЗФБ (GFP), который заставляет клетки зеленеть. Если вы это сделаете, вы сможете производить ретровирусные частицы, которые будут только заражать клетку и производить белок. В ретровирусе не окажется ретровирусных генов, так что он сможет производить только терапевтические гены или ЗФБ. И это прекрасный инструмент для изучения клеточной биологии.

Например, можно изменить клетку и посмотреть, продолжает ли вирус оказывать на нее свое влияние, или можно, наоборот, изменить вирус и проверить, может ли он теперь инфицировать клетку. Это будет называться генетическим подходом. Можно выяснить роль различных частей вируса в попадании в клеточное ядро, в попадании в клетку, в пересечении цитоплазмы.

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

Ссылки

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

Литература

Супотницкий М.В.Эволюционная патология. К вопросу о месте ВИЧ-инфекции и ВИЧ/СПИД-пандемии среди других инфекционных, эпидемических и пандемических процессов. — Москва: Вузовская книга, 2009. — 400 с. — ISBN 978-5-9502-0378-7

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

РЕТРОВИРУСЫ — РЕТРОВИРУСЫ, представители семейства ретровирусов (Retroviridale), чей генетический код, в отличие от других живых организмов, содержит РНК (рибонуклеиновую кислоту), а не обычную ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту). Для размножения ретровирусы… … Научно-технический энциклопедический словарь

ретровирусы — семейство РНК–содержащих вирусов. Диаметр вирусных частиц 80 100 нм. Капсид икосаэдрический, заключен в липопротеидную оболочку. Содержит несколько фрагментов одноцепочечной линейной РНК (мол. масса 10–12 млн Да), обратную транскрипта–зу.… … Словарь микробиологии

РЕТРОВИРУСЫ — (от лат. retro назад и вирусы) семейство РНК содержащих вирусов. Обнаружены у всех позвоночных (в т. ч. человека) и некоторых беспозвоночных. Особенность ретровирусов наличие в жизненном цикле обратной транскрипции (синтез ДНК на матрице РНК),… … Большой Энциклопедический словарь

РЕТРОВИРУСЫ — (от лат. retro обратно, назад и вирусы), семейство РНК содержащих вирусов. Диам. вирусных частиц 80 100 нм. Капсид икосаэдрический, заключён в липопротеидную оболочку. Содержат неск. фрагментов одноцепочечной линейной РНК (общая мол. м. 10 12 000 … Биологический энциклопедический словарь

ретровирусы — лейковирусы Группа РНК содержащих вирусов диаметром 70 120 нм, капсид заключен в липопротеиновую оболочку, каждая частица включает по 2 идентичные молекулы РНК и связанные с ними молекулы обратной транскриптазы; многие Р. опухолеродны (вирус… … Справочник технического переводчика

Ретровирусы — * рэтравірусы * retroviruses класс однонитчатых РНКовых вирусов, инфицирующих клетки эукариот, в которых РНК геном транскрибируется в ДНК копию (кДНК) с помощью РНК зависимой ДНК полимеразы (обратной транскриптазы, см.). Эта двунитчатая кДНК… … Генетика. Энциклопедический словарь

РЕТРОВИРУСЫ — вирусы с необычным способом репликации генетического материала. Для цикла репродукции этого большого семейства вирусов характерен обратный поток генетической информации: вместо обычной транскрипции (т.е. переписывания) дезоксирибонуклеиновой… … Энциклопедия Кольера

ретровирусы — (от лат. retro назад и вирусы), семейство РНК содержащих вирусов. Обнаружены у всех позвоночных (в том числе человека) и некоторых беспозвоночных. Особенность ретровирусов наличие в жизненном цикле обратной транскрипции (синтез ДНК на матрице… … Энциклопедический словарь

ретровирусы — (Retraviridae; син. вирусы лейкозов) семейство вирусов, вирионы которых содержат нуклеокапсид и имеют наружную оболочку; геном представлен однонитчатой молекулой рибонуклеиновой кислоты; в вирионе Р. содержится ревертаза (обратная транскриптаза); … Большой медицинский словарь

Читайте также: