ПАПОПАВИРУС: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ТАКСОНОМИЯ, МОРФОЛОГИЯ, ПАТОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Папопавирусът (Papovaviridae) е семейство от малки вируси, състоящи се от полиомавируси и папиломавируси. Организацията на генома между тези вируси се различава значително. Затова някои автори го определят като подсемейство, тоест подсемейство Polyomaviridae и подсемейство Papilomaviridae.

Polyomaviridae съдържа JC вирус, изолиран от мозъчните тъкани на пациенти с прогресираща мултифокална левкоенцефалопатия; BK вирус, изолиран от урината на получатели на имуносупресирана бъбречна трансплантация, причинявайки хеморагичен цистит или нефропатия; и вирусът SV40, вирусът на вакуолизация на Simian 40, който засяга главно тези животни.

Икозаедрична структура на вирусите на папилома и полиомавирус

От своя страна, Papilomaviridae съдържат повече от 70 серотипа на вируса на човешката брадавица, по-известен като човешки папиломен вирус (HPV). Тези вируси са широко разпространени по целия свят.

Тези агенти имат бавен цикъл на развитие, стимулират клетъчния синтез на ДНК и се възпроизвеждат в ядрото. Следователно инфекциите, които произвеждат, са латентни и хронични в естествените си домакини.

Страданието от тези патологии се свързва с развитието на канцерогенни заболявания при бозайници.

В случай на папиломен вирус това се случва при естествени гостоприемници, където HPV инфекцията е силно свързана с появата на премалигненни и злокачествени заболявания на вулвата, шийката на матката, пениса и ануса.

Докато при полиомавирусите появата на тумори се наблюдава само при опитни животни, с изключение на SV40, който произвежда тумори при хора.

Основни характеристики

Тези вируси имат човека и животните като свое естествено местообитание. Формата на предаване е чрез контакт със заразени секрети.

Начините на влизане са кожни, генитални (ETS) или респираторни за папиломавируси, докато за полиомавирусите е неизвестно, но се смята, че може да е респираторен.

Както полиомавирусите, така и папиломавирусите, след като влязат в тялото, остават латентни в тъканите.

Патологиите могат да бъдат лекувани, но ако има имуносупресия, може да има рецидиви поради реактивация на вируса.

Характеристики на човешкия папиломен вирус

HPV се разделя на 2 групи според афинитета им към тъканите: кожните тропици са тези с предразположение към кожата, а мукотропите са тези с най-висок афинитет към лигавиците.

Сред серотипите на HPV се наблюдават асоциации между определени генотипове и вида на клиничната лезия. Има и серотипове, по-онкогенни от други. Например серотипите на HPV 16 и HPV 18, които причиняват генитални кондиломати, са с висок риск.

В случая на серотипа на HPV-16 той е свързан с кератинизиращи плоскоклетъчни карциноми, докато HPV-18 е свързан с аденокарциноми.

По същия начин, при пациенти, засегнати от верруциформна епидермодисплазия поради HPV серотипове 5 и 8, се наблюдава висока степен на последващо развитие на плоскоклетъчен карцином от лезиите.

В обобщение, високорисковите серотипове са: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 68, 82, 26, 53, 66. И с нисък риск: 6, 11, 40, 42, 43, 44, 54, 62, 72, 81.

таксономия

DsDNA група 1.

Семейство: Papovaviridae.

Род: Полиомавирус и Папиломавирус.

морфология

Обикновено паповирусите имат размер 45-55 nm, икозаедрична симетрия и нямат липидна обвивка. Те имат кръгъл двуверижен геном на ДНК.

полиомавирусна

Полиомавирусите се състоят от два или 3 репликативни гена, наречени туморни антигени, кодирани от една от веригата на ДНК и три структурни гена, наречени капсидни антигени, кодирани на другата верига.

Човешките и животинските полиомавируси са антигенно разграничени, като има само един серотип на всеки. Прототипът на вируса е вирусът на маймуните 40 на маймуните.

папиломен вирус

Папиломавирусите са подобни на полиомавирусите, но те представляват определени разлики. Сред тях: вирусни частици имат диаметър 55 nm, а структурата на генома е по-сложна. Всички вирусни гени са кодирани на една верига ДНК.

HPV вирусът съдържа 2 протеина L1 и L2, а също така има вирусни онкопротеини, които взаимодействат с супресорните протеини на клетъчните тумори.

Патогенеза

полиомавирусна

При хората те произвеждат латентни инфекции на различни места в зависимост от вируса. Например KV и SV40 вирусите персистират в бъбречните клетки.

Докато JC вирусът остава латентен в сливичната тъкан, в стромалната тъкан на костния мозък, в епителните клетки на дебелото черво и бъбрека, наред с други тъкани, за неопределено време.

Повечето инфекции протичат безсимптомно. Тези вируси се реактивират и предизвикват симптоматично заболяване само при имуносупресирани пациенти.

папиломен вирус

При HPV люспите от ексфолиране на кожата са важен източник на зараза, както и сексуалният контакт.

Човешкият папиломен вирус има склонност към заразяване на клетки в мястото на прикрепване на плоскоклетъчния и колонен епител, като вулвата, шийката на матката и ануса са най-уязвимите места.

Инфекция на шийката на матката с HPV

Репликацията и сглобяването на вируса се случва в слоевете на плоскоклетъчния епител в процеса на диференциация, тъй като първоначално вирусът инфектира базалния слой на епитела, където се намира вирусната ДНК.

Но експресията на капсидните протеини и сглобяването на пълния вирус се случва в най-повърхностния слой на диференцираните кератиноцити, тоест когато клетките завършат своето съзряване.

Следователно, за да се репликира, вирусът се нуждае от клетките да бъдат в процес на диференциация (узряване) и поради това не е възможно да се култивира in vitro, тъй като въпреки че има клетъчни култури, те не могат да завършат етапа си на диференциация при тези условия. и следователно вирусът не може да се репликира.

Трябва да се отбележи, че вирусът на HPV може да установи литична инфекция в кератинизираните клетки на повърхностния епител или той може да остане в покой в ​​по-дълбоките слоеве, персистирайки години наред в него.

По същия начин е важно да се отбележи, че клетките, които се хвърлят или хвърлят от засегнатия епител, ще бъдат заредени с вирус, помагайки за неговото разпространение.

От друга страна, ако ДНК се интегрира в клетъчната ДНК, това може да причини онкогенна трансформация на клетката гостоприемник.

По този начин се активират вирусните гени Е6 и Е7, причинявайки увреждане на р53 гена на базалната клетка. Този ген е отговорен за коригирането на грешките, които могат да възникнат по време на размножаването на клетките. Когато генът е повреден, той не може да упражнява своята функция, поради което клетките стават неопластични.

От друга страна, вирусът произвежда онкогенен протеин p105 и образува комплекс с гена RB, за да го повреди.

RB генът контролира и регулира размножаването на клетките, като казва на клетките кога да се възпроизвеждат и кога да почиват.

Блокирайки неговата функция, клетките се възпроизвеждат без спиране и стават ракови.

патология

полиомавирусна

JC вирусът е невротропен и причинява прогресираща мултифокална левкоенцефалопатия. Това рядко заболяване атакува имуносупресирани пациенти. Вирусът се репликира в олигодендроцити, произвеждащи демиелинизация на централната нервна система (разрушителен енцефалит).

По същия начин вирусът стимулира имунната система и индуцира хуморален и клетъчен имунен отговор (цитотоксичен Т), контролирайки инфекцията, която остава латентна. Вирусът се активира отново, когато имунната система е депресирана, влошаването на клетъчния имунитет е от съществено значение за развитието на болестта.

Интерферонът може да инхибира полиомавирус, въпреки че е слабо индуциран по време на инфекция.

JC вирусът причинява тумори в лабораторни мишки, но не и при хора. Както JC, BK, така и SV40 вирусите са свързани с случаи на хеморагичен цистит и прогресираща мултифокална левкоенцефалопатия.

Докато BK и SV40 също са свързани със случаи на нефропатия.

От друга страна, SV40 е свързан с някои тумори при хора, включително първични тумори на мозъка, злокачествени мезотелиоми, рак на костите и неходжкинови лимфоми.

По отношение на формата на предаване на JC и BK вирусите е неизвестно, но се смята, че може да е по дихателния път, докато вакуолиращият simian virus 40 е засегнал хората поради случайното заразяване с полиомиелитни ваксини с вируса SV 40.

папиломен вирус

Папиломавирусите са отговорни за доброкачествените папиломатозни лезии на кожата и лигавиците.

Тези лезии могат да се представят като обикновени брадавици, плоски брадавици, плантарни брадавици, аногенитални брадавици, епидермодисплазия verruciform и ларингеални папиломи.

От друга страна, има много тясна връзка между появата на цервикална интраепителна неоплазия, рак на шийката на матката и тумори на дихателните пътища с човешка папиломавирусна инфекция.

диагноза

папиломен вирус

Прост тест за профилактика на рак на шийката на матката е ежегодният тест за ендоцервикална цитология, оцветен с техниката на папаниколау. Този преглед разкрива патогномонични особености на HPV инфекция.

Диагностичната характеристика на клетката, заразена с HPV, е койлоцитоза, тоест наличието на перинуклеарна ореол на плоскоклетъчния епител, придружена от ядрена атипия.

Необходими са тестове за молекулярна биология за идентифициране на серотипа. По същия начин колпоскопията е техника, която помага да се търсят лезии по шийката на матката, които могат да бъдат причинени от HPV.

полиомавирусна

VBK ДНК може да бъде открита в уринен утайка, в кръв или в клетки, заразени с вирусни включвания, от проби от бъбречна или уротелиална тъкан, чрез PCR ДНК изследване за откриване.

За диагностицирането на прогресираща мултифокална левкоенцефалопатия на JC вируса е важен клиничният аспект, а също така е полезно използването на образни и лабораторни изследвания.

Препратки

1. Burgos B, Jironda C, Martín M González-Molina M, Hernández, D. Нефропатия, свързана с инфекция от полиомавирус Bk. Нефрология 2010; 30: 613-7
2. Walker DL, Padgett BL, ZuRhein GM, Albert AE, Marsh RF. Човешки паповавирус (JC): индукция на мозъчни тумори при хамстери. Science. 1973 г. 17 август; 181 (4100): 674-6.
3. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Микробиологична диагноза. (5-то изд.). Аржентина, редакция Panamericana SA
4. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A (2009). Микробиологична диагностика на Бейли и Скот. 12 изд. Аржентина. Редакция Panamericana SA;
5. Ryan KJ, Ray C. 2010. Sherris. Медицинска микробиология, 6-то издание McGraw-Hill, Ню Йорк, САЩ
6. González M, González N. Наръчник по медицинска микробиология. 2-ро издание, Венецуела: Дирекция на медиите и публикациите на университета в Карабобо; 2011 година.
7. Cedeno F, Penalva de Oliveira AC, Vidal JE, Trujillo JR. Невротропни вируси: JC вирус и прогресираща мултифокална левкоенцефалопатия. Rev Mex Neuroci 2006; 7 (1): 46-54
8. Vilchez R, Kozinetz C, Arrington A, Madden C, Butel J. Simian Virus 40 in Human Cancer. Am J Med. 2003, юни 1; 114 (8): 675-84.