|
|
|
301 |
Betapapillomavirus |
Betapapillomavirus 1 |
Human papillomavirus 5 |
HPV5, HPV8, HPV12, |
|
|
|
HPV14, HPV19, HPV20, |
|
|
|
HPV21, HPV25, HPV36, |
|
|
|
HPV47 |
|
Betapapillomavirus 2 |
Human papillomavirus 9 |
HPV9, HPV15, HPV17, |
|
|
|
HPV22, HPV23, HPV37, |
|
|
|
HPV38, HPV80 |
|
Betapapillomavirus 3 |
Human papillomavirus |
HPV49, HPV75, HPV76 |
|
|
49 |
|
|
Betapapillomavirus 4 |
Human papillomavirus |
HPVcand92 |
|
|
cand92 |
|
Gammapapillomavirus |
Gammapapillomavirus |
Human papillomavirus 4 |
HPV4, HPV65, HPV95 |
|
1 |
|
|
|
Gammapapillomavirus |
Human papillomavirus |
HPV48 |
|
2 |
48 |
|
|
Gammapapillomavirus |
Human papillomavirus |
HPV50 |
|
3 |
50 |
|
|
Gammapapillomavirus |
Human papillomavirus |
HPV60 |
|
4 |
60 |
|
|
Gammapapillomavirus |
Human papillomavirus |
HPV88 |
|
5 |
88 |
|
Mupapillomavirus |
Mupapillomavirus 1 |
Human papillomavirus 1 |
HPV1 |
|
Mupapillomavirus 2 |
Human papillomavirus |
HPV63 |
|
|
63 |
|
Nupapillomavirus |
Nupapillomavirus 1 |
Human papillomavirus |
HPV41 |
|
|
41 |
|
В настоящее время описано несколько сотен генотипов папилломавирусов человека. Из них более 40 генотипов вызывают поражения половых органов и перианальной области у мужчин и женщин, обусловливая развитие различных заболеваний, в том числе рака. По степени онкогенного риска все папилломавирусы подразделяются на 4 группы:
-типы папилломавирусов, никогда не вызывающие рак: 1, 2, 3, 4, 5,
10, 28, 49;
-типы низкого онкогенного риска (очень редко вызывают рак): 6,
11, 42, 43, 44, 54, 61, 70, 72, 81;
-типы среднего онкогенного риска (процент ракового перерождения средний): 26, 53, 65;
-типы высокого онкогенного риска (высокий процент развития рака): 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68.
Роль папилломавирусов в развитии рака шейки матки установил немецкий ученый Х. цур Хаузен (рисунок 247), за что он в 2008 г. был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине.
302
Рисунок 247 – Харальд цур Хаузен (Harald zur Hausen, род в 1936 г.). Заимствовано из Интернет-ресурсов.
Папилломавирусы человека 16 и 18 типов вызывают более 70% аногенитального рака у людей. Папилломавирус человека 16 типа является самым распространенным в России высокоонкогенным типом.
Структура. Вирион папилломавируса имеет сферическую форму диаметром 55 нм (рисунок 248).
Рисунок 248 – Электронная микроскопия папилломавируса человека. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
303
Папилломавирус не имеет суперкапсидной оболочки. Он окружен икосаэдрическим капсидом, состоящим из 2 структурных (капсидных) белков L1 и L2. Белок L1 называется главным капсидным белком, формирующим 72 капсомера. Анти-L1-антитела обладают вируснейтрализующей активностью. L2-белок не входит в состав капсида, но участвует в его стабилизации и стыковке с геномом. Строение папилломавирусов представлено на рисунке 249.
Капсидный протеин
Гистоны |
ДНК
Рисунок 249 – Строение папилломавируса. Заимствовано с сайта
ViralZone.
Геном папилломавирусов представлен двунитевой кольцевой молекулой ДНК; имеет до 8 ранних – early (Е1 – Е8) генов, в зависимости от типа вируса, и 2 поздних гена - late (L1, L2). Поздние гены являются структурными (капсидными), так как они детерминируют синтез структурных белков L1 и L2. В составе вирусного генома содержатся клеточные гистоны H2a, H2b, H3, H4.
Репродукция. Папилломавирус инфицирует многослойный плоский эпителий (эпидермис кожи и многослойный плоский эпителий слизистых оболочек). В первую очередь заражаются недифференцированные активно пролиферирующие клетки базального (зародышевого) слоя. После адсорбции вирус проникает в клетку и транспортируется к ядру клетки. По мере передвижения к клеточному ядру происходит депротеинизация вируса. В процессе дифференцировки эпителиальных клеток и их продвижения на поверхность постепенно протекают этапы созревания дочерних вирусных частиц с выходом дочерних вирионов (транскрипция вирусного генома, синтез капсидных белков, сборка вирионов, лизис инфицированной клетки с
304
высвобождением вируса) или превращения клеток в кератиновые чешуйки, лишенные ядра и цитоплазматических органелл (рисунок 250).
Рисунок 250 – Процессы дифференцировки эпителиальных клеток и репродукции папилломавируса. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
После инфицирования эпителиальных клеток папилломавирус человека может существовать в двух формах: в виде кольцевой молекулы в количестве 50-200 копий на пораженную клетку (эписомальная, внехромосомная, доброкачественная форма, репродуктивная инфекция) или в виде линейной молекулы, интегрированной в клеточный геном (интегрированная, интросомальная, злокачественная форма, интегративная инфекция). Варианты развития папилломавирусной инфекции представлены на рисунке 251.
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.
305
Рисунок 251 – Варианты развития папилломавирусной инфекции. Заимствовано из Интернет-ресурсов.
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 (рисунок 252).
ДНК
Шейка |
|
матки |
HPV |
|
Размножение
вируса
недели |
Зараженные базальные клетки
ДНК вируса
Излечивание |
встроена в ДНК |
|
|
90% в течение 2 лет |
клетки опухоли |
|
Рак у 0,8% |
10-30 лет |
HPV в эпителии |
Рост |
|
опухоли |
||
|
Рисунок 252 – Процесс формирования опухолевых клеток при папилломавирусной инфекции. Заимствовано из Интернет-ресурсов.