Биологические свойства и тканевой тропизм
Представители семейства Papillomaviridae обладают строгой специализацией. Их главной мишенью в организме выступают клетки плоского эпителия. Хотя основным хозяином является человек, подобные вирусы могут инфицировать и некоторых животных (собак, кроликов, коров).
Ключевая особенность жизненного цикла ВПЧ заключается в строгой зависимости от состояния клетки-хозяина:
- Продуктивная инфекция (полный цикл репродукции с образованием новых вирусных частиц) может протекать исключительно в дифференцированных эпителиальных клетках.
- В активно размножающихся клетках базального слоя эпителия полноценный цикл размножения вируса не поддерживается.
Доброкачественные проявления инфекции
Известно более 100 типов ВПЧ, способных вызывать доброкачественные пролиферативные процессы. Клинически они проявляются в виде формирования папиллом, бородавок и кондилом. Типичная локализация таких образований включает:
- кожные покровы;
- слизистые оболочки дыхательных путей;
- желудочно-кишечный тракт;
- область ануса и половых органов.
На молекулярном уровне доброкачественное течение характеризуется особым статусом вирусной ДНК. Она представляет собой кольцевую двухцепочечную молекулу, которая находится в ядре пораженной клетки автономно. Это так называемая плазмидная (или эписомальная) форма, при которой генетический материал вируса физически не связан с геномом клетки-хозяина.
Злокачественные процессы и онкогенные типы
Ряд типов ВПЧ обладает выраженным онкогенным потенциалом. Переход инфекции в злокачественную форму сопровождается изменением статуса вирусной ДНК: она утрачивает автономность и интегрируется непосредственно в хромосому инфицированной клетки.
Различные онкогенные типы ассоциированы с разными видами рака:
- Типы 2, 5 и 8 чаще всего провоцируют развитие рака кожи, а также злокачественных опухолей гортани и полости рта.
- Типы 16 и 18 признаны Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) ведущими этиологическими факторами развития рака шейки матки.
Молекулярный механизм канцерогенеза
Трансформация нормальной клетки в опухолевую при ВПЧ-инфекции обусловлена активной экспрессией специфических вирусных белков — E6 и E7.
Действие этих вирусных агентов направлено на блокировку естественных защитных механизмов клетки. Они инактивируют важнейшие клеточные белки-супрессоры опухолевого роста:
- Белок p53.
- Белок Rb (белок ретинобластомы).
Выключение этих супрессоров лишает клетку способности контролировать собственный цикл деления, что неизбежно ведет к бесконтрольному размножению и формированию злокачественного новообразования.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какова морфология вириона и тип симметрии капсида вируса папилломы человека?
Вирионы вируса папилломы человека имеют размер крупнее 45 нм и относятся к простым (безоболочечным) вирусам. Вирусный геном представлен двухнитевой кольцевой ДНК. Внутри вириона эта ДНК связана с клеточными белками — гистонами, с которыми она формирует нуклеопротеидный комплекс. Точный тип симметрии капсида в представленных материалах не описан.
Какими путями осуществляется передача вируса папилломы человека?
Передача вируса папилломы человека осуществляется несколькими путями, основным из которых для генитальных форм является половой.
- Половой путь — реализуется при оральных, генитальных и анальных контактах.
- Контактный путь (контактно-бытовой) — заражение происходит через микротравмы кожи и слизистых при тесных бытовых контактах.
- Вертикальный путь — интранатальное инфицирование детей при прохождении через естественные родовые пути матери.
Дополнительно существует риск инфицирования дыхательных путей медицинского персонала при вдыхании дыма, образующегося во время аппаратной деструкции бородавок.
Какие методы применяются для лабораторной диагностики ВПЧ-инфекции?
Для лабораторной диагностики ВПЧ-инфекции применяются молекулярно-биологические, иммуногистохимические и цитологические методы.
- Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — молекулярно-биологический метод с высокой чувствительностью, применяемый для скрининга ВПЧ высокого канцерогенного риска.
- Иммуногистохимия (ИГХ) — метод, также обладающий высокой чувствительностью.
- Гибридизация in situ — метод, который обладает наибольшей специфичностью.
- Ко-тест — комбинированная стратегия, включающая сочетание ВПЧ-тестирования с цитологическим исследованием соскоба из цервикального канала.
При наличии типичных аногенитальных бородавок использование ПЦР не рекомендовано, так как результат не влияет на тактику лечения.
Какие вакцины используются для специфической профилактики вируса папилломы человека?
Для специфической профилактики ВПЧ применяются рекомбинантные вакцины, созданные на основе структурного белка L1.
- Бивалентная вакцина направлена против ВПЧ 16 и 18.
- Квадривалентная вакцина содержит структурные белки четырех типов ВПЧ: 6, 11, 16 и 18.
В вакцине отсутствуют функциональные белки E6 и E7, поэтому она не оказывает мутагенного и канцерогенного действия.
Чтобы запомнить механизм онкогенеза ВПЧ, используйте ассоциацию: вирусные «взломщики» с номерами E6 и E7 ломают главные «тормоза» клеточного деления — белки p53 и Rb.
Вопросы с занятий и экзамена
Почему вирус не может полностью размножаться в базальном слое?
Продуктивная инфекция возможна только в дифференцированных клетках плоского эпителия. Клетки базального слоя активно делятся, но не обеспечивают условия для полного цикла репродукции вируса.
Чем отличается состояние вирусной ДНК при кондиломе и при раке шейки матки?
При доброкачественных образованиях (кондиломах) ДНК вируса существует в виде свободной плазмиды (эписомы) в ядре. При злокачественном перерождении вирусная ДНК встраивается (интегрируется) в хромосому клетки-хозяина.
Какие клеточные белки подавляются при ВПЧ-ассоциированном канцерогенезе?
Вирусные онкобелки E6 и E7 специфически связывают и инактивируют клеточные белки-супрессоры опухолевого роста — p53 и Rb.
Что ещё разобрать по теме
- Особенности строения кольцевой двухцепочечной ДНК папилломавирусов.
- Жизненный цикл ВПЧ в контексте стадий дифференцировки плоского эпителия.
- Роль белков p53 и Rb в регуляции нормального клеточного цикла.
- Патогенез поражений полости рта и гортани, вызываемых типами 2, 5 и 8.
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Вирус папилломы человека» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Онкогенные вирусы»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.