Гепатотропные вирусы Кафедра микробиологии, иммунологии и

Гепатотропные вирусы Кафедра микробиологии, иммунологии и вирусологии ГБОУ ВПО Кем. ГМА Минздравсоцразвития России

Вирусные гепатиты: определение n Это группа нозологически самостоятельных заболеваний печени, этиологическими агентами которых являются истинно гепатотропные вирусы (мишень – клетки печени)

Классификация гепатитов по механизму заражения Энтеральные (фекально-оральный n механизм) Гепатиты А, Е n Парентеральные (контактный механизм) Гепатиты В, С, D, G, TTV, SEN

Гепатоцитотропные вирусы Царство Vira ДНК — содержащие РНК – содержащие Семейство Picornaviridae Род Hepatovirus Семейство Hepadnaviridae вирус гепатита А (HAV -Hepatitis A virus) Род Orthohepadnavirus Семейство Flaviviridae Вирус гепатита В (HBV – Hepatitis B Род Hepacivirus virus) Вирус гепатита С (HСV -Hepatitis С virus) Вирус гепатита G (HGV -Hepatitis G virus) Семейство Calciviridae Вирус гепатита Е (HЕV -Hepatitis Е virus) Неклассифицированные Вирус гепатита D (HDV -Hepatitis D virus)

Вирус гепатита В Hepatitis B virus - HBV

Таксономия n Царство Vira n Семейство Hepadnaviridae n Род Orthohepadnavirus

HBV: морфология n Оболочечный вирион d=42 нм n Имеет сердцевину (core-ядро) и суперкапсид

HBV: морфология сердцевины n икосаэдральный капсид n 180 капсомеров n кольцевая частично двунитевая ДНК n Неполная ДНК (1700 -2800 нуклеотидов) – это плюс-нить n Полная ДНК (3200 нуклеотидов) – минус –нить n Обратная транскриптаза и протеинкиназа

Вирусные антигены: HBs. Ag n HBs. Ag (австралийский антиген)-поверхностный, обеспечивает прикрепление вируса к мембране гепатоцитов. Кодируется s-геном и прилежащих у нему коротких ДНК-фрагментов, pre-S 1 и pre-S 2. Их экспрессия обуславливает 3 гликозилированных белка: n HBs. Ag-S – (short-короткий) приходится 70% поверхностного белка n HBs. Ag-M- (middle-средний) – 15% n HBs. Ag-L – (long-длинный) – 15% HBs. Ag- протективный антиген, обнаруживают в крови

Вирусные антигены: HBc. Ag n HBc. Ag- (core-ядро, сердцевина) это главный белок нуклеокапсида вириона. n Кодируется С-геном. n В кровь не синтезируется. n Обнаруживается только в ядрах гепатоцитов

Вирусные антигены: HBe. Ag n HBe. Ag - (envelop-оболочка) – образуется в результате протеолиза HBc. Ag, встроенного в клеточные мембраны. Отличается от HBc. Ag по эпитопам. n Не входит в состав вириона, а выделяется в кровь. n Его содержание указывает на активность вирусной репликации

Происхождение HBе-Ag HBc-Ag прохождение через мембрану гепатоцита отщепление пептида выход его в кровь = HBe. Ag

Вирусные антигены: HBx. Ag n HBx. Ag-неструктурный белок. n Определяется в сыворотке крови и в печени при высоком уровне репликации n Является трансактиватором клеточных онкогенов. n Способствует развитию гепатоцеллюлярной карциномы

Вирусные антигены: HBVpol n HBVpol (полимераза) - полифункциональный фермент сердцевины вириона. Продукт работы p- гена. n Обладает активностью ДНК-полимеразы, обратной транскриптазы и РНК-азы n Играет ключевую роль в репликации вируса

HBV: антигены Локализация в Химическая Иммуно- Название вирионе природа Нахождение генность мембрана гликопро- HBs суперкапсид гепатоцита, + теин + липид кровь нуклео- ядро HBc капсид + протеин гепатоцита HBe – протеин кровь + Мало изучен. Вероятно имеет отношение к HBx – раковой трансформации гепатоцитов

Репликация HBV n Адсорбция на поверхности гепатоцита с помощью пре. S 1 или пре. S 2 n Проникновение путем рецепторного эндоцитоза, раздевание и транспорт в ядро n Неполная плюс-нить ДНК достраивается с помощью вирусной ДНК- полимеразы до полной n В ядре клеточная РНК-полимераза на матрице ДНК синтезирует 2 вида РНК: и-РНК и прегеномную РНК n и-РНК перемещается в цитоплазму и транслируется на рибосомах

Репликация HBV (продолжение) n На прегеномной РНК с помощью вирусной РНК-зависимой ДНК полимеразы синтезируется полная минус –нить n На полной минус-нити синтезируется неполная плюс-нить ДНК n Сборка вируса n Выход из клетки путем почкования

Интеграция генома HBV n До момента достройки неполной плюс-нити ДНК до двунитевой процесс осуществляется как и продуктивном типе взаимодействия. n Двойная нить ДНК встраивается в геном гепатоцита. n Экспрессия всех генов вируса блокируется, за исключением s-гена, который активизируется за счет клеточных промоторов. n В кровь в избытке синтезируется HBs. Ag

Иммунологические механизмы персистенции HBV n Терминальный белок HBV-полимераза угнетает экспрессию гена интерферона (IFN) в фибробластах, а также снижает чувствительность клеток к α-IFN n Происходит прямое повреждение вирусом дендритных клеток II типа и макрофагов, которые в норме секретируют иммунорегуляторные цитокины – IL-12, IL-18 и α-IFN, которые оказывают воздействие на вирусную репликацию n Снижается продукция EK γ-IFN IL-10, поэтому становится недостаточным контроль секреции коллагена в печени и усугубляются фиброзные процессы n Так как EK сами подвергаются инфицированию HBV они не оказывают прямого цитолитического эффекта на инфицированные гепатоциты

Эпидемиология вирусного гепатита В n Антропонозная инфекция n Источники -больные острой формой гепатита, -хронической формой гепатита, -вирусоносители Механизм передачи - контактный Вирус обнаруживается в следующих секретах: Сыворотка крови Сперма Вагинальный секрет Слюна, слезы Пот, моча, ликвор

Пути передачи HBV-инфекции Пути Естественные Искусственные Прямой сексуальный контакт Парентеральное введение Вертикальный наркотиков Контактно-бытовой Гемотрансфузии Оперативное вмешательство

Типы HBV-инфекции n 1. Продуктивный тип взаимодействия: n типичная острая манифестная форма гепатита n острая субклиническая форма гепатита n фульминантный гепатит n 2. Интегративный тип взаимодействия: n Хронический гепатит с активной репликацией и переходом в цирроз или гепатоклеточную карциному n Носительство (присутствие в крови HBs. Ag и вирусной ДНК в печени).

Гепатит В: патогенез при продуктивной инфекции Кровяное русло гепатоциты (ч/з 2 нед. после инфицирования) репликация экспрессия вирусных антигенов на мембране гепатоцитов иммуноопосредованный цитолиз (ЦТЛ), апоптоз, аутоиммунные процессы осложнения • цирроз печени • карцинома печени • Васкулиты, гломерулонефрит (ГНТ III тип)

Периоды при остром гепатите n Инкубационный – 1 -6 месяцев. n Продромальный (преджелтушный) – от 1 -5 недель. n Желтушный – 1 -5 недель. n Реконвалесценции – от 2 до 12 мес.

Гепатит В: основные направления диагностики 1. Выявление вирусных антигенов (биоптат, serum) – ИФА, РИА, РНГА 2. Выявление иммуноглобулинов к вирусным антигенам (serum) – ИФА, РИА, РНГА 3. Выявление ДНК вируса (плазма крови) – ПЦР, метод молекулярной гибридизации (ММГ)

Маркеры гепатита В

Гепатит В: диагностическое значение серологических маркеров Антигены Антитела Варианты клинического течения HBs- HBe- HBs- HBc- инфекции Ag Ig -Ig. G Ig. M Острая фаза гепатита В (ранний + + – – + период) Острая фаза гепатита В (поздний + - – + – период) - – + + – Острая фаза (реконвалесценция) + – - + – Носительство HBV (персистенция)

Специфическая профилактика гепатита В n Генно-инженерная вакцина, содержащая HBs. Ag: n «Энджерикс В» n «Эувакс В» n «Эбер-биовак НВ» Схема вакцинации: n Плановая 0 -1 -6 n Экстренная 0 -1 -2 -12

Вирус гепатита С Hepatitis C virus - HCV

Актуальность HCV-инфекции n Инфицировано вирусом гепатита С 3% населения Земли (2008 г). n Чаще заражаются молодые люди в возрасте 15 -29 лет n Инфицирование в 50 -80% случаев ведет к хронизации и смертельным осложнениям (цирроз, рак печени).

Таксономия HCV n Семейство Flaviviridae n Род Hepacivirus

Морфология вириона HCV n Мелкий, сложный вирион d=30 - 38 нм n Капсид кубический состоит из белка С n Геном- линейная однонитевая плюс-РНК n На суперкапсиде гликопротеины Е 1 и Е 2 n Обладает интегральным белком P 7, выполняющего функцию ионного канала n 7 неструктурных белков (NS – nonstructural): NS 2, NS 3, NS 4 A, NS 4 B, NS 5 A, NS 5 B и F белок

Вариабельность HCV Высокая частота мутаций, частые ошибки в репликации РНК из-за отсутствия коррекции ошибок Формирование геновидов и субтипов (квазивиды) 6 генотипов (1 а, 1 в, 2 а, 2 в, 2 с, 3 a) и около 100 субтипов Отличаются по тяжести заболеваний, интенсивности вирусемии, чувствительности к терапии

Эпидемиология гепатита С n. Антропоноз Источники: -Больные острой формой -Больные хронической формой -Лица с бессимптомными формами -Лица с малосимптомными формами Механизм передачи: контактный

Пути передачи HCV Искусственные: -Парентеральное введение наркотиков -Медицинские манипуляции -Татуаж, ногтевой дизайн Естественные: -Половой -Вертикальный -Контактно-бытовой (маникюр, зубные щетки)

Взаимоотношение HCV с человеком

Основные механизмы персистенции вируса гепатита С n Антигенная вариабельность оболочечных белков, благодаря чему вирусные клоны уклоняются от нейтрализующих антител n Сокращение внутриклеточного пула до уровня, не воспринимаемого Т-лимфоцитами n Снижение экспрессии HLA на инфицированных клетках, что нарушает Т-зависимую элиминацию вируса n Антиинтерфероновая активность вируса (NS 5) n Внепеченочная резервация - в лимфоидной ткани

Иммунный ответ при хронизации заболевания n Слабый CD 8+ T-клеточный ответ на протеины HCV, что ведет к снижению синтеза γ-IFN n Угнетение продукции α - INF и высокий уровень в сыворотке крови TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8 n Высокий уровень в периферической крови CD 4+CD 25+ регуляторных Т-клеток, которые вносят вклад в патогенез аутоиммунных процессов

Гепатит С: общая характеристика заболевания n стёртое течение острого гепатита n склонность к хронизации n может сопровождаться: n развитием цирроза n развитием первичного рака печени

Гепатит С: лабораторная диагностика 1. Определение антител к HCV – ИФА. 2. Выявление генома HCV в плазме крови – ПЦР 3. Обнаружение HCV- антигенов -ИФА

Диагностика вирусного гепатита С n 1 этап (А) – Выявление РНК HCV в полимеразной цепной реакции. Сроки обнаружения РНК – через 7 -21 день после инфицирования. n Обязательно определяют в ПЦР генотип и подтип вируса для определения стратегии лечения.

Диагностика вирусного гепатита С n 1 этап (Б)-определение суммарных HCV- антител к C, NS 3, NS 4, NS 5 антигенам (HCV- total) с помощью ИФА. Сроки появления антител – 20 -150 дней после инфицирования n 2 этап- дифференцированное определение антител к антигенам C, NS 3, NS 4, NS 5 с помощью ИФА или иммуноблотинга. n Обнаружение антител к 2 и более пептидам – положительный результат

Вирус гепатита Д Hepatitis D virus - HDV

Гепатит D: характеристика возбудителя • Мельчайший РНК-содержащий (1700 нуклеотидов), диаметр 36 нм • одноцепочечная минус-РНК+ 2 -3 полипептида= HDAg • Антиген HDV не экспрессируется на гепатоцитах, антитела не обладают протективным эффектом • Лишен суперкапсида, поэтому нужен вирус-хелпер: HBV, от которого получает суперкапсид – HBs-Ag • Оказывает прямое цитопатическое действие на гепатоцит (РНК HDV блокирует металлорганические промоторы клетки).

Гепатит D: общая характеристика заболевания Присоединение дельта-инфекции к гепатиту В: n развитие тяжёлых злокачественных форм болезни n развитие хронических форм болезни n раннее формирование цирроза печени

Гепатит D: лабораторная диагностика n Наибольшее диагностическое значение: n анти. HDV-Ig. М и анти. HDV-Ig. G– ИФА. n выявление антигенов гепатита D n HDV (Ag) - ИФА n выявление генома HDV – ПЦР

Исходы вирусных гепатитов

Вирусы G, TT

HGV (Hepatitis G virus) n Геном клонирован в 2 независимых лабораториях – Abbot и Genelabs (1960) n Семейство Flaviviridae n Род Hepacivirus

Морфология HGV n Геном – это плюс РНК, состоящая из 2900 нуклеотидов n Геном нестабилен в области кодирования структурных белков. n Известно 5 генотипов вируса: GB-A, GB-B, GB-C. n Имеет сердцевинный HGc. Ag (core) n Имеет поверхностный HGenv. Ag (envelop) n Ферменты вириона - протеиназа, геликаза, РНК- зависимая РНК-полимераза n Чаще развивается здоровое носительство

TTV (TT virus) n Был открыт японскими учеными в 1997 году n Семейство Circoviridae ? (Paracircoviridae).

Морфология TTV n Вирион диаметром 30 -50 нм n Лишен липидной оболочки n Капсид кубической симметрии из структурного белка VP 1 n Геном- несегментированный циркулярный, однонитевая ДНК n Генетически неоднороден: более 10 генотипов

Эпидемиология TTV-инфекции n Вирусоносительство достигает 80% в Японии, Сингапуре, Саудовской Аравии n Механизм: контактный или фекально- оральный ? n Пути: через контаминированные кровью предметы, вертикальный, половой? n Резервуар вируса: гепатоциты, лимфоидная ткань, костный мозг, покоящиеся мононуклеары

Основные принципы этиотропной терапии вирусных гепатитов n Препараты интерферона: реаферон, роферон А, виферон, интрон А. n Интерфероногены: циклоферон, амиксин, неовир n Аналоги нуклеозидов: ламивудин, ацикловир, зидовудин, ганцикловир n Иммуномодуляторы: непол, тимозин, полиоксидоний

Спасибо за внимание, уважаемые студенты!