Онкогенные вирусы (Onkovirinae)
Среди онкогенных вирусов существует две большие группы – группа эндогенных онковирусов, способных передаваться вертикально (от отца к потомкам) и группа экзогенных онковирусов, распространяющихся горизонтально (среди одного поколения) по типу обычных возбудителей инфекции. Переходной группой являются онкогенные эндогенные вирусы, которые могут распространяться горизонтально и заражать близкие биологические виды.
Вирусы, индуцирующие злокачественные образования, можно разделить на две группы с различными физическими, химическими и биологическими свойствами.
Онкогенные вирусы, как и все другие вирусы, подразделяются на ДНК- содержащие и РНК- содержащие, представленные определенным количеством семейств.
ДНК- содержащие вирусы
Семейство Papovaviridae
Род Papillomavirus (вирусы папилломы людей, кроликов, собак, коров).
Род Polyomavirus (вирусы полиомы мышей, вакуолизирующий вирус SV40 обезьян, вирусы многоочагованной лейкоэнцефалопатии людей).
Семейство Adenoviridae
Типы: 3, 7, 11, 12, 14, 16, 18, 21, 31.
Семейство Herpviridae
Род Herpesvirus (тип 2, вирус лимфомы кроликов, обезьян, вирус EВ, вызывающий у людей инфекционный мононуклеоз)
Семейство Poxviridae
Род Lepovirus (вирус контагиозного моллюска людей).
Семейство Parvoviridae
Род Parvovirus (вирусы панлейкимии крыс и некоторые латентные вирусы)
Семейство Hepadnaviridae (вирус гепатоцеллюлярной аденокарциномы, вирус гепатита В (сывороточного)
Семейство Flavoviridae (вирус гепатита ни А ни В)
РНК- содержащие вирусы
Семейство Retroviridae
Подсемейство Onkovirinae – вирусы групп B,C,D, вирус бычьего лейкоза, вирусы клеточной лейкимии человека (HTLV-I, HTLV-II), вирус лимфолейкоза человека.
Подсемейство Lentivirinae – HIV -1, HIV- 2.
Подсемейство Spumavirinae – вирус лейкоза мышей.
Многие из исследователей считают, что в большинстве случаев образование злокачественных опухолей обуславливается РНК- содержащими онкогенными вирусами.
Онкогенные вирусы, содержащие РНК, выделены в самостоятельное семейство Retroviridae, в состав которого входят более 100 видов. Основные представители отнесены к подсемейству онковирусов, в состав которого входят онковирусы типов B,C,D и бычьего лейкоза.
Наиболее распространены онковирусы типа С. Их обнаруживают у рыб, птиц, рептилий, млекопитающих, в том числе и у людей.
Вирусы типа В обнаружены у мышей и морских свинок, вирусы типа D – у обезьян.
Онковирусы типа D были выделены из перевиваемых клеток человека. Считают, что исходными клетками, в которых репродуцируется этот вирус, являются клетки HeLa (эти клетки были выделены из злокачественной опухоли женщины, погибщей от рака, Гелены Лайне).
По морфологии РНК- содержащие онковирусы имеют сферическую форму диаметром 80 – 100 нм. В середине вириона находится нуклеоид, окруженный белковой мембраной, поверх которой располагается глюцидо-липидо-протеиновая оболочка.
РНК- онковирусы имеют сложный химический состав. Зрелые вирионы имеют содержат 2% РНК, 60% белка, 35% липидов, 3,5% углеводов.
Среди белков онковирусов особое место принадлежит ферментам, часть которых имеет клеточное происхождение и попадает в вирион при его формировании. К таким ферментам относятся РНК- и ДНК- зависимая ДНК-полимераза, ДНК- экзонуклеаза, РНК- аза, лигаза, протеинкиназа и др. (свыше 10 наименований).
Наиболее характерным ферментом онковирусов является обратная транскриптаза, и ее наличие в клетке может служить одним из тестов инфицирования тканевых клеток онкогенным вирусом.
Онковирусы имеют очень сложную антигенную структуру. Группоспецифические антигены связаны с нуклеопротеидом, окруженным белковой оболочкой. Их выявляют с помощью иммунодифузии, иммунной флюоресценции, РСК.
Типоспецифические антигены связаны с гикопротеидами и выявляются с помощью иммунодифузии, иммунной флюоресценции, РСК и РН.
Все онкогенные РНК- содержащие вирусы чувствительны к эфиру, формалину, кислой среды (рН 4,5). Легко инактивируются при 56 градусах на протяжении 30 минут, сравнительно устойчивы к ультрафиолетовым лучам и хорошо переносят минусовые температуры.
Онкогенные ДНК- содержащие вирусы дифференцируются друг от друга по величине, морфологии вириона, антигенной структуре, содержанием генетического.
Так, для паповавирусов, аденовирусов и парвавирусов общим является кубический тип симметрии и отсутствие внешней оболочки. В силу того, что вирусы не содержат липиды, они устойчивы к эфиру, хлороформу, слабых кислот. Хорошо переносят действие низких температур и высушивание, но чувствительны к нагреванию и при 56 градусах погибают через 10 – 15 минут.
Репродуцируются паповавирусы и аденовирусы в ядре клетки хозяина.
Клетки пораженные паповавирусами и аденовирусами содержат некоторые вирусиндуцированные антигены, специфические для трансформирующего вируса. К ним относятся Т-антигены опухолей. По химической структуре Т-антиген относится к фоспротеину. Т-антиген формируется в ядре на ранних этапах репликационного цикла перед началом синтеза вирусной ДНК и белков вирусного капсида.
Выявление этого антигена проводится методами иммунофлюоресценции или РСК при помощи антител, накапливающихся в сыворотке крови животных, у которых имеются первичные или транплантационые опухоли.
К другой группе антигенов, которые обнаруживаются в индуцированных паповавирусами и аденовирусами клетках, относятся опухолевые специфические трансплантационные антигены, которые удается выявить из – за их способности блокировать вирусный канзерогенез.
В последнее время вирусам герпеса, как потенциальным онкогенным агентам, уделяется все большее внимание.
Вирус простого герпеса типа 2 (ВПГ -2) у людей передается половым путем, Серологические и эпидемиологические исследования выявили связь между заражением этим вирусом и инвазиозным раком шейки матки. Изучение клеток, трансформированных ВПГ-2, показало, что в них находится не весь геном вируса, а только небольшие фрагменты вирусной ДНК.
Вирус герпеса ЕВ (Эпштейна – Барра) вызывает широко распространенный среди людей инфекционный мононуклеоз. ДНК вируса ЕВ и антигены вируса ЕВ обнаруживаются при двух злокачественных опухолях – лимфоме Беркита (поражение верхней челюсти) и карциноме носоглотки.
Серологические и эпидемиологические исследования показали, что инфицирование вирусом ЕВ распространено повсеместно.
Вирус обладает тропизмом к лимфоидным клеткам, в частности, к В- лимфоцитам человека.
Антитела по отношению к антигенам вируса ЕВ у больных выявляются при помощи иммунофлюоресценции, РСК и диффузии в геле.
Иммунологические исследования, проведенные у больных раком предстательной железы, позволили установить, что трансформация нормальных клеток в злокачественные обуславливается вирусом цитомегалии.
К онкогенным вирусам относится вирус гепатита В, трансформирующий клетки печени, в которые он проникает. У больных первичной злокачественной опухолью печени HbsAg встречается в сыворотке крови в 95% случаев.
К онкогенным вирусам относится также вирус гепатита С (один из вирусов возбудителей гепатита «ни А ни В).