Вірус імунодефіциту людини

ВІЛ належить до родини Retroviridae, роду Lentivirus. Віріони ВІЛ мають розмір 100-120 нм, вкриті ліпопротеїдною оболонкою. Зовнішня поверхня віріона має 80 грибоподібних виступів (d= 15 нм, h = 9 нм). Виступи утворені тетрамером білка gp120, який ковалентно зв’язаний з двома глікопротеїнами gp41. Оболонка вірусу з внутрішнього боку вистелена матриксним білком р17, що утворює ізометричну структуру. Внутрішній компонент віріона – це спіральний рибонуклеопротеїд (РНП), що заключений в капсулу. Глікопротеїни gp120 і gp41 є основними протективними антигенами вірусу і несуть загалом більше 10 антигенних детермінант; gp120 (прикріпний білок) і gp41 (білок злиття, що задіяний у трьох процесах: злитті вірусної оболонки з клітинною мембраною, злитті сусідніх ділянок клітинних мембран, злитті мембран сусідніх клітин.) – поверхневі білки, що відіграють суттєву роль у проникненні вірусу в клітину. Чутливими до ВІЛ є Т-лімфоцити, моноцити, макрофаги і деякі інші клітини.

Геном ВІЛ так само, як і в інших ретровірусів, - це дві молекули позитивної РНК розміром 9 200 п.н. У віріоні РНК асоційована з нуклеокапсидним білком, ревертазою та інтегразою. РНК кепована, поліаденільована і кожен з двох ланцюгів асоційований з лізиновою тРНК. Геном містить гени gag, pol, env. Одною з особливостей будови генома ВІЛ є наявність регуляторних генів -трансактиваторів. Трансактиватори підсилюють роботу структурних і неструктурних генів більш ніж у 100 разів.

Розмноження ВІЛ включає стадію зворотної транскрипції (синтез кДНК проходить у цитоплазмі у складі РНП), транспортування кДНК в ядро і її інтегрування в геном клітини. В стані латентного провірусу ВІЛ може знаходитися до 10-15 років без прояву клінічних симптомів захворювання. Активування провірусу призводить до реплікації вірусу і розвитку клінічних проявів інфекції, що закінчується летально.

Механізм взаємодії ВІЛ з клітиною.

Проникнувши в організм, вірус передусім атакує клітини, що містять до нього специфічний рецептор СD4. Цей рецептор у великих кількостях мають Т-хелпери і в менших - макрофаги і моноцити. Т-хелпери особливо чутливі до вірусу. Вірус розпізнає СD4 рецептори за допомогою білка gp120. Схема взаємодії з клітиною така: рецепторопосередкована взаємодія – облямована ямка – облямований пухирець – лізосома. У лізосомі мембрана віріона зливається з мембраною органели, нуклеокапсид звільняється від суперкапсиду і виходить у цитоплазму. На шляху до ядра він руйнується і вивільняється геномна РНК і асоційовані з нею компоненти серцевини. Далі зворотна транскриптаза синтезує на віріонній РНК мінус-ланцюг ДНК, потім РНК-аза Н руйнує віріонну РНК, а вірусна ДНК-полімераза синтезує плюс-ланцюг ДНК.

ДНК провірусу може знаходитися в ядрі деякий час в неактивній формі, але рано чи пізно вона за участю вірусної інтегрази вбудовується в хромосому клітини-господаря. В ній провірус знаходиться до того часу, поки Т-лімфоцит не буде активований мікробними антигенами або іншими імунокомпетентними клітинами. Активна транскрипція клітинної ДНК регулюється особливим ядерним фактором (NF-кВ). Він є ДНК-зв’язуючим білком і продукується у великих кількостях під час активування і проліферації Т-лімфоцитів і моноцитів. Цей білок зв’язується з певними послідовностями клітинної ДНК і подібними послідовностями ДНК провірусу та індукує транскрипцію, як вірусної, так і клітинної ДНК. Період вірусоносійства може тривати досить довго (10 років і більше). З моменту активування вірусу і розпочинається ВІЛ-інфекція. За допомогою своїх регуляторних генів вірус починає активно розмножуватися. ТАТ-білок може підвищувати швидкість репродукування вірусу в 1 000 разів. Транскрипція вірусу складна. Вона включає утворення як повнорозмірних, так і субгеномних мРНК, сплайсинг мРНК, а далі синтез структурних і регуляторних білків. Білки суперкапсиду синтезуються на мембранних рибосомах, глюкозилюються і скеровуються до клітинної мембрани. Білок gp 41 встановлюється всередині мембрани, gp 120 - на її поверхні.

Заключна стадія морфогенезу вірусу проходить на клітинній мембрані. Вірусні частки формуються з трьох різних білків: gр 120, розміщеного на зовнішній поверхні клітинної мембрани; зв’язаного з ним трансмембранного білка gp41 і білка-попередника нуклеокапсидних білків, що кодуються генами gag-pol.

Для ВІЛу характерна висока мінливість. Джерелом інфекції є лише людина. Вірус міститься в крові, спермі, цервікальній рідині та у молоці годуючи матерів. Відповідно зараження вірусом: статевим шляхом, через кров, від матері до дитини.Вірус має дуже високу швидкість розмноження. Основною причиною є масова загибель Т-хелперів. Для людей, уражених ВІЛ характерні 3 групи захворювань: опортуністичні інфекції; пухлинні захворювання та ураження ЦНС.

Профілактика та лікування: Профілактика СНІДу полягає в застосуванні високоефективних вакцин, що повинні бути абсолютно безпечними, стимулювати нагромадження B-лімфоцитів та активність Т-цитотоксичних лімфоцитів. Спроби одержати ефективні препарати проти ВІЛу на сьогодні є неуспішними. Найбільш ефективним препаратом є азидотимідин (ретровір), що включається у наростаючий ланцюг ДНК-провірусу і блокує подальший синтез.

.