ВПЧ+_профессор+Литусов+Н.В

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Уральский государственный медицинский университет” Министерства здравоохранения Российской Федерации Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии

Вирус папилломы человека

Литусов Николай Васильевич доктор медицинских наук профессор

Таксономическое положение

Семейство – Papillomaviridae объединяет 16 родов, среди которых папиломавирусы 5 родов поражают человека

(Alphapapillomavirus, Betapapillomavirus, Gammapapillomavirus, Mupapillomavirus, Nupapillomavirus).

Представители других 11 родов папилломавирусов поражают птиц, крупный рогатый скот, лошадей, овец, кошек и др. Рода включают 27 видов и более 200 типов (генотипов), различающихся по особенностям нуклеотидной последовательности небольшого участка гена L1. Внутри типов выделяют субтипы.

По степени онкогенного риска все папилломавирусы подразделяются на группы:

-типы папилломавирусов, никогда не вызывающие рак: 1, 2, 4, 5, 10, 28, 49;

-онкогенные папилломавирусы низкого онкогенного риска (очень редко вызывают рак): HPV 3, 6, 11, 13, 32, 34, 40, 41, 42, 43, 44, 51, 54, 61, 70, 72, 73, 81;

-онкогенные папилломавирусы среднего онкогенного риска (процент ракового перерождения средний): HPV 26, 30, 35, 45, 52, 53, 56, 58, 65;

-онкогенные папилломавирусы высокого онкогенного риска (высокий процент развития рака): HPV 16, 18, 31, 33, 39, 50, 59, 64, 68, 70.

Выделяют “кожные” (тропные к ороговевающему эпителию типы, в основном роды бета и дельта) и “слизистые”, то есть тропные к слизистым оболочкам (род альфа) типы вируса.

Название происходит от лат. papilla – пузырь и греч. oma – опухоль.

2

Филогенетическое древо папилломавирусов

Строение папилломавирусов

Папилломавирус имеет сферическую форму, диаметр вириона 55 нм. Суперкапсид отсутствует. Вирион окружен икосаэдрическим капсидом, состоящим из 2 структурных (капсидных) белков L1 и L2. Белок L1 называется главным капсидным белком, формирующим 72 капсомера (12 пентамеров и 60 гексамеров). Кубический тип симметрии. L2-белок не входит в состав капсида, но участвует в его стабилизации и стыковке с геномом.

4

5

Роль ранних белков в жизненном цикле ВПЧ

Ранние белки Е1-Е4 обслуживают репликацию генома ВПЧ, транскрипцию вирусных белков, сборку и выход вирусных частиц.

Белки Е6 и Е7 являются основными трансформирующими факторами онкогенных папилломавирусов. В норме их синтез находится под строгим контролем регуляторного белка Е2. Протеин Е6 высокоонкогенных ВПЧ стимулирует разрушение белка р53 – основного индуктора апоптоза зараженных клеток. Также Е6 активирует клеточную теломеразу, поддерживая тем самым многократное клеточное деление.

Белок Е7, связываясь с белками-регуляторами клеточного цикла (протеин Rb), поддерживает непрерывный процесс размножения зараженных клеток.

Белок Е5 усиливает трансформирующую активность факторов Е6 и Е7. Кроме того, вирусные белки Е6 и Е7 подавляют реакции врожденного клеточного иммунитета, включая синтез интерферона и других цитокинов. Суммарное действие белков Е6 и Е7 значительно повышает вероятность опухолевой трансформации зараженных клеток.

6

Жизненный цикл папилломавирусов

Прикрепление вирусных частиц к мембранным белкам клетки при участии вирусного белка L1.

Внедрение вируса в клетки базального слоя эпителия. Проникновение вируса в цитоплазму клетки путем рецепторного эндоцитоза, опосредованного клеточным белком интегрином.

Освобождение вирусной ДНК от капсида при участии белка L2.

Поступление вирусной ДНК в ядро клетки. Продуктивная инфекция – репликация вирусной ДНК происходит синхронно с репликацией ДНК клетки. Интегративная инфекция – утрата способности вируса к репликации при сохранении транскрипции генов Е6 и Е7. Белки-продукты генов Е6 и Е7 (онкобелки) нарушают процессы дифференцировки клеток и стимулируют их пролиферацию.

7

Патогенез папилломавирусной инфекции

Инфицирование базальных эпителиальных клеток через травматические нарушения верхнего слоя. По мере дифференцировки эпителиальных клеток завершается жизненный цикл вирусов и сборка вирионов. Инфицированная клетка лизируется, вирус освобождается.

В случае персистенции вируса в виде эписомы возможно развитие инфекции по двум вариантам:

- нормальная репродукция вируса с выходом новых вирусных частиц из клетки и инфицированием новых клеток; - сохранение эписомы в клетке в “молчащем” состоянии.

В случае встраивания вирусной ДНК в геном клетки наблюдается постепенная трансформация эпителиальных клеток - перерождение эпителиальной клетки в опухолевую клетку с формированием клона опухолевых клеток, синтезирующих онкобелки Е6 и Е7.

8

Стадии и варианты развития папилломавирусной инфекции

9

Роль неструктурных белков ВПЧ в развитии патологии

10