Презентация на тему: ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ

План лекции: 1. Краткий исторический очерк. 2. Понятие об опухолях. Маркеры опухолевого роста. 3. Онкогенные вирусы и их классификация. 4. Вирусо-генетическая теория возникновения опухолей. 5. Классификация вирусов герпеса. 6. Биологические свойства вирусов герпеса. Клиническая картина. Диагностика, лечение и профилактика.

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ИЗУЧЕНИЯ ОНКОГЕНЕЗА Открытие вируса саркомы Рауса (RSV) 1911 Саркомы Людвига Гросса (лейкоз мышей) 50-е годы Внедрение вируса активирует онкоген 1981 Точечная мутация активирует опухоль мочевого пузыря 1982 Онкоген кодирует фактор роста 1983 Онкогены коопереруют при опухолевой трансформации клеток 1983 Клонирование белка - первого супрессора опухолей 1986 Онкогены связаны с контролем развития 1987 ДНК опухолеродные вирусы функционируют, действуя на белок 1988 Онкоген bcl-2 кодирует ингибир апоптоза 1988 Наследственный рак толстой кишки вызывается мутацией в гене репарации ДНК 1993 Клонирован ген предрасположенности к раку молочной железы 1994

НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫЕ ФОРМЫ РАКА Легкого - 1,3 млн. Желудка - 1,0 млн. Верхнего пищеварительного тракта (пищевода) - 0,9 млн. Печени - 0,7 млн. кишечника - 0,6 млн. молочной железы - 0,4 млн. простаты - 0,3 млн. шейки матки - 0,3 млн. поджелудочной железы - 0,2 млн. мочевого пузыря - 0,2 млн.

Цитата 1940 г.: «Самое интересное, гражданин комиссар, — продолжал я, — заключается в том, что вирус только начинает болезнь, он превращает нормальную клетку в опухолевую, а дальше опухоль растет без его участия. Больше того, в опухолевых клетках создаются неблагоприятные условия для существования вируса, и он исчезает из них. Трагедия ученых, которые искали вирусы в опухолях, заключается в том, что они искали их тогда, когда в большинстве случаев их в опухолях уже не было». Цитата 1940 г.: «Самое интересное, гражданин комиссар, — продолжал я, — заключается в том, что вирус только начинает болезнь, он превращает нормальную клетку в опухолевую, а дальше опухоль растет без его участия. Больше того, в опухолевых клетках создаются неблагоприятные условия для существования вируса, и он исчезает из них. Трагедия ученых, которые искали вирусы в опухолях, заключается в том, что они искали их тогда, когда в большинстве случаев их в опухолях уже не было».

Х.Темин Д.Балтимор Р.Дульбеко – Нобелевская премия 1974 г «за открытия, касающиеся взаимодействия между онкогенными вирусами и генетическим материалом клетки».

Онкогенные вирусы. Особенности противоопухолевого иммунитета.

Онкогенными (от греч. onkos – объемная масса) вирусами называют вирусы, которые вызывают появление опухоли у своих природных хозяев или экспериментальных животных либо индуцируют трансформацию нормальных клеток в культуре в опухолевые клетки.

Опухоль, новообразование, бластома (от греч. blasto – росток) – патологический процесс, характеризующийся безудержным бесконтрольным размножением (ростом) клеток; при этом нарушения роста и дифференцировки клеток обусловлены изменениями их генетического аппарата.

Онкомаркеры: специфические вещества, которые обнаруживаются в крови и/или моче больных раком.

Задачи, решаемые при использовании онкомаркеров: 1. Ранняя дифференциальная диагностика опухолей. 2. Обнаружение метастазов за 6 месяцев до их клинической манифестации (например возрастание маркера СА-15-3 при как бы вылеченном раке молочной железы говорит о будущем рецидиве/метастазе через 6-10 месяцев). 3. Оценка эффективности терапии.

Какие вещества могут служить маркерами опухолевого роста? 1. Ассоциированные с опухолью антигены. 2. Гормоны. 3. Продукты обмена. 4. Белки, ферменты и белковые же продукты распада опухоли.

Наиболее часто определяемые онкомаркеры: СА 125 — маркер рака яичников. АФП — альфа-фетопротеин — маркер гепатоцеллюлярного рака печени. РЭА — раковоэмбриональный антиген — онкомаркер рака прямой кишки. ПСА — простатоспецефический антиген — онкомаркер рака простаты.

Для злокачественных новообразований, в частности опухолей, характерны два основных признака: - бесконтрольная (то есть не регулируемая внешними сигналами) пролиферация клеток; - их способность проникать в окружающие ткани и отдаленные органы (то есть инвазивный рост и метастазирование).

Онкогенные ДНК-содержащие вирусы человека, вызывающие развитие опухолей

Онкогенные вирусы человека, вызывающие развитие опухолей. РНК-содержащие вирусы.

Онкогенные вирусы ДНК-вирусы вирус гепатита B (HBV) вирусы папилломы человека (HPV) (в особенности, HPV-16 и HPV-18) герпесвирус человека типа 8 (HHV-8); вирус Эпштейна — Барр (EBV); вирус полиомы из клеток Меркеля (MCV); Цитомегаловирус человека (CMV or HHV-5) связанный с мукоэпидермоидной карциномой и, возможно, другими злокачественными новообразованиями.

Возможные механизмы индукции онкогенеза вирусами

Вирус гепатита В. Карцинома печени.

Особенности противоопухолевого иммунитета Клеточное звено: 1. Мононуклеарные фагоциты. 2. Натуральные киллеры. 3. Цититоксические Т-лимфоциты.

Апопто з (греч. απόπτωσις — опадание листьев) — программируемая клеточная смерть, регулируемый процесс самоликвидации на клеточном уровне, в результате которого клетка фрагментируется на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной.

Фрагменты погибшей клетки обычно очень быстро фагоцитируются макрофагами минуя развитие воспалительной реакции (продолжается 1—3 часа). Одной из основных функций апоптоза является уничтожение дефектных (повреждённых, мутантных, инфицированных) клеток для поддержания клеточного гомеостаза.

Апоптоз человеческого лейкоцита. (Микрофотография, сделанная с помощью сканирующего электронного микроскопа)

Обычные клетки, если они повреждены, подвергаются апоптозу (А). Раковые клетки же апоптозу не подвергаются и продолжают делиться.

Рак молочной железы

Герпесвирусы (лат. Herpesviridae) - большое семейство ДНК-содержащих вирусов, вызывающее разнообразные болезни не только у человека и других млекопитающих, но и у птиц, рептилий, амфибий, рыб. Герпесвирусами заражено большинство населения нашей планеты. Открыто около 200 видов герпесвирусов, у человека вызывают заболевания 8 типов. Отличительным признаком вирусов этого семейства является нахождение вируса в клетках латентно, персистируя, бесконечно длительное время, без клинических проявлений.

Персистенция (вирусов) (лат. persistere — оставаться, упорствовать) - обозначает длительное сохранение вируса в организме хозяина или в клеточной культуре. — термин в 1923 году предложили французский бактериолог, иммунолог и вирусолог Константин Левадити и румынский вирусолог Штефан Николау .

Название семейства происходит от греческого herpein через латинское herро — ползать, ползущий. Инфекционные болезни, вызванные вирусами этого семейства, протекают остро, переходят в латентную стадию, не проявляют себя до определённого времени.

В основу классификации герпесвирусов положены критерии: структура генома вируса белковый состав характер репликации вируса среда носительства тропизма к тканям распространение вируса в культуре длительности репродуктивного цикла. По этим признаком различают подсемейства: α-герпесвирусы (аlphaherpesvirinae, VC 31.1.), β-герпесвирусы (betaherpesvirinae, VC 31.2.), γ-герпесвирусы (gammaherpesvirinae, VC 31.3.) подсемейство неклассифицируемых вирусов.

Научная классификация Домен: Вирусы Отряд: Herpesvirales Семейство: Герпесвирусы (Herpesviridae) РОДЫ: подсемейство Alphaherpesvirinae Simplexvirus Varicellovirus Mardivirus Iltovirus подсемейство Betaherpesvirinae Cytomegalovirus — Цитомегаловирус Muromegalovirus Roseolovirus Proboscivirus подсемейство Gammaherpesvirinae Lymphocryptovirus — Лимфокриптовирус Rhadinovirus Macavirus Percavirus

Классификация вирусов герпеса

Морфология герпесвирусов Вирионы имеют сферическую форму диаметром от 120 до 300 нм. Внутри зрелой вирусной частицы содержится 35—45 различных белковых молекул. В центре вириона расположено ядро, размером 75 нм, содержащее ДНК. Ядро окружено икосаэдрическим капсидом. Размер капсида составляет 100—110 нм. Капсид построен из множества одинаковых, геометрически правильных, белковых структур — капсомер, в образовании которых принимают участия протомеры. Капсомеры точно подобраны и подогнаны друг к другу, образуя икосаэдр. В образовании капсида участвуют шестиугольные и пятиугольные капсомеры. Нуклеокапсид содержит 162 капсомеры: 150 шестиугольных (гексамеры) и 12 пятиугольных (пентамеры) капсомер. Вокруг капсида имеется аморфный белковый тегумент и всё это заключено в оболочку с гликопротеиновыми шипами.

Строение вируса герпеса

Геном герпесвирусов Вирусный геном представляет собой линейную двухцепочечную молекулу ДНК размером 152261 пара нуклеотидов у герпесвируса человека 1-го типа. Процент ГЦ пар составляет 68 %, и содержит 77 генов, все из которых кодируют белки. Геном герпесвируса человека 2-го типа представляет собой линейную молекулу ДНК размером 154746 пар нуклеотидов, процент ГЦ пар составляет 70 %, и несёт 77 генов.

Репликация вирусов герпеса

ЦПД вирусов простого герпеса

ЦПД Varicella-zoster virus

Лимфома Беркитта атипичные лимфоциты с деформированным ядром и темным ободком в цитоплазме

Механизмы инфицирования Герпесвирусами заражаются человек и животные. Образование новых вирусных частиц идет под управлением вирусного генома. При попадании в организм носителя, герпесвирусы адсорбируются на клетках-мишенях и освобождаются от капсида и дополнительной оболочки-конверта. Следующим этапом происходит внедрение вирусной ДНК в ядро клетки. Затем, на ядерной мембране, идет образование и созревание новых вирионов и последующее их отпочковывание. Для оболочки вируса, его капсида и ДНК, используются аминокислоты, белки, липопротеиды, нуклеозиды клетки-хозяина. По мере истощения внутриклеточных резервов, эти молекулы поступают в инфицированную клетку из межтканевых пространств.

Патогенез ВПГ инфекции

Клинические проявления герпетической инфекции

Афтозный стоматит

Везикулы. Сгруппированные прозрачные пузырьки, наполненные серозной жидкостью, на эритематозном основании.

Пустулы на эритематозно-отечной коже

Герпетические высыпания на лице

ПАТОГЕНЕЗ ИНФЕКЦИЙ, ВЫЗВАННЫХ ВИРУСОМ VARICELLA–ZOSTER

Опоясывающий герпес

ПАТОГЕНЕЗ ЦИТОМЕГАЛОВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ

Типы опухолей, которые ассоциированы с вирусом Эпстайна-Барр Лимфома Беркитта B-клеточная лимфома Назофарингеальная карцинома Лимфома Ходжкинса

Саркома Капоши (вирусы герпеса 8 типа)

Саркома Капоши

Лечение герпесвирусных инфекций ВПГ-1 и ВПГ-2: - Ацикловир - Фамцикловир - Валацикловир - Аденозин арабинозид - Йододеоксиуридин - Трифлуридин Цитомегаловирус: - Ганцикловир - Фоскарнет