Какова роль вирусологии в решении проблемы здоровья человека

     Вирус бешенства содержит РНК, уложенную  в нуклеокапсид спиральной симметрии, покрыт оболочкой и при размножении  в клетках мозга образует специфические  включения, по мнению некоторых исследователей, - “кладбища вирусов“, носящие название телец Бабеша-Негри.

     Разработанный Пастером метод вакцинации против бешенства  быстро распространился во многих странах; в дальнейшем сами вакцины были усовершенствованы, так что в руках человека есть средство борьбы с инфекцией, нужно  только не опздать с оказанием помощи инфицированным людям. 

     Вирусный  гепатит - инфекционное заболевание, протекающее с поражением печени, желтушным окрашиванием кожи, интоксикацией. Заболевание известно со времен Гиппократа более 2-х тысяч лет назад.  В странах СНГ ежегодно от вирусного гепатита гибнет 6 тыс. человек.

     ВИЧ - инфекция (СПИД) - о данном заболевании будет рассказано в отдельной главе. 
 
 
 

     Жёлтая  лихорадка. Жертвы этого заболевания – многие тысячи людей. Высокая температура, сильная головная боль и боли в спине, пожелтение кожи, рвота с кровью, бред и не редко смертельный исход – симптомы жёлтой лихорадки.

     … 1801 г. Наполеон Бонапарт получает известие о поражении своих войск на острове Гаити. Высадившиеся на острове  завоеватели легко одержали победу над туземцами. Однако вскоре среди французских солдат началась тяжёлая повальная болезнь, сопровождавшаяся описанными выше симптомами. Из-за высокой смертности французы потеряли большую часть войска. Туземцы воспользовались этим обстоятельством и в результате внезапного нападения полностью разгромили захватчиков.

     Опыт  многих поколений в борьбе с болезнью подсказывал одну отчасти оправдательную меру – покидать район, в котором  вдруг появилась болезнь. Люди возвращались обратно только тогда, когда заведомо знали, что эпидемия кончилась.

     К разгадке этого опыта имеет отношение  кубинский врач Хуан Финлей. Он утверждал, что жёлтую лихорадку переносят  комары. Позднее была доказана природа  данного заболевания и создана  из аттенуированного вируса вакцина. 

     4.3.Онкогенное  действие вирусов.  

       К онкогенным (опухолеродным) относятся  вирусы, способные превращать зараженную  ими клетку в опухолевидную.  Известные в настоящее время  онкогенные вирусы принадлежат  к 4 из 5 семейств ДНК-содержащих  вирусов (герпесвирусы, аденовирусы)  и к одному семейству РНК-содержащих вирусов (ретро вирусов). 
 
 
 
 
 
 
 

     Механизм  трансформирующего  действия онкогенных вирусов на клетку.  

       Каким же образом вирус превращает  нормальную клетку в опухолевидную.  На этот вопрос, исключительно  важный не только для онкологии и вирусологии, но и для понимания важнейших аспектов биологии в настоящее время еще нет четкого и полного ответа.   

       Можно представить себе два  принципиально различных механизма  воздействия опухолеродного вируса  на клетку: 1)вирус или вирусный  геном осуществляет запуск трансформированного процесса, но не участвует в его поддержании (гипотеза запуска); 2)для возникновения и поддержания трансформированного состояния клетки необходимо постоянное присутствие вирусного генома (гипотеза присутствия). Если верна вторая гипотеза, то вирусный геном может действовать на клетку одним из двух общих механизмов: 1)вирусный геном включается в клеточный геном и занимает такое положение, при котором нарушается контроль клеточного деления; функционирование вирусного генома при этом не обязательно (гипотеза положения); 2)не вирусный геном, а продукты его функционирования непосредственно отвечают за возникновение и поддержания трансформированного состояния клетки (гипотеза функционирования).  

       В основе современных представлений о механизме вирусного канцерогенеза лежит понятие онкогена.   

       Онкоген - специфический ген опухолеродного  вируса, продукция которого непосредственно  отвечает за превращение нормальной  клетки в трансформированную  из-за поддержание трансформированного фенотипа. Для того чтобы трансформация имела стойкий характер, вирусный Онкоген должен закрепится в клетке и постоянно функционировать с образованием специфической и-РНК и соответствующего “онкогенного” белка. Таким образом, онкогенное действие вирусов можно рассматривать как следствие хронической вирусной инфекции. Если инфекции клетки опухолеродным вирусом не будет хронической, трансформационные изменения под влиянием онкогена будут носить временный характер и исчезнут, как только прекратится инфекционный процесс. 
 
 
 
 

     Онкогенность  герпесвирусов.  

       Онкогенные вирусы этой группы  привлекают в настоящее время  большое внимание как возбудители  ряда злокачественных опухолевых  заболеваний человека и животных. Для онкогенных герпес вирусов  характерна способность вызывать лимфоидные опухоли; так вирус Эпштейна-Барра, являющийся возбудителем инфекционного мононуклеоза, он же является возбудителем лимфомы Беркитта у негров в Африке и назофарингеального рака и китайцев в Юго-Восточной Азии и рака шейки матки.

     Онкогенность аденовирусов.  

       Многие аденовирусы человека  и животных в экспериментальных  условиях проявляют онкогенную  активность. Особенно четко эта  активность проявляется при заражении  новорожденных сирийских хомячков, у которых спустя несколько  недель на месте инъекции появляются саркомы, не содержащие инфекционного вируса. Аденовирусы представляют большой интерес как одна из лучших моделей для изучения вирусного канцерогенеза.

     Онкогенность  ретро вирусов.  

       В этой группе известны вирусы  саркомы кур, мышей, кошек и обезьян. У человека примером ретро вирусного канцерогенеза является острый Т-клеточный лейкоз. Эндемичные районы заболевания - юг Японии, Западная Индия, Центральная Африка.  

       Изучения данного вопроса требует  больших дальнейших усилий. 
 
 
 
 
 
 
 
 

     4.4.ВИЧ   

       Синдром приобретенного иммунного  дефицита - это новое инфекционное  заболевание, которое специалисты  признают как первую в известной  истории человечества действительно  глобальную эпидемию. Ни чума, не  черная оспа, ни холера не являются  прецедентами, так как СПИД решительно не похож ни на одну из этих и других известных болезней человека. Чума уносила десятки тысяч жизней в регионах, где разражалась эпидемия, но никогда не охватывала всю планету разом. Кроме того, некоторые люди, переболев, выживали, приобретая иммунитет и брали на себя труд по уходу за больными и восстановлению пострадавшего хозяйства. СПИД не является редким заболеванием, от которого могут случайно могут пострадать немногие люди. Ведущие специалисты определяют в настоящее время СПИД как “глобальный кризис здоровья”, как первую действительно все земную и беспрецедентную эпидемию инфекционного заболевания, которое до сих пор по прошествии первой декады эпидемии не контролируется медициной и от него умирает каждый заразившейся человек.   

       СПИД к 1991 году был зарегистрирован  во всех странах мира, кроме Албании. В самой развитой стране мира - Соединенных Штатах уже в то время один их каждых 100-200 человек инфицирован, каждые 13 секунд заражается еще один житель США, и к концу 1991 года СПИД в этой стране вышел на треть место по смертности, обогнав роковые заболевания. Пока что СПИД вынуждает признать себя болезнью со смертельным исходом в 100% случаев. Первые заболевшие СПИД люди выявлены в 1981 году. В течение прошедшей первой декады распространение вирус-возбудителя шло преимущественно среди определенных групп населения, которые называли группами риска. Это наркоманы, проститутки, гомосексуалисты, больные врожденной гемофилии (так как жизнь последних зависит от систематического введения препаратов из донорской крови).  

       Однако к концу первой декады эпидемии в ВОЗ накопился материал, свидетельствующий о том, что вирус СПИД вышел за пределы названных групп риска. Он вышел в основную популяцию населения.С 1992 года началась вторая декада пандемии. Ожидают, что она будет существенно тяжелее, чем первая. В Африке, например, в ближайшие 7-10 лет 25% сельскохозяйственных ферм останутся без рабочей силы по причине вымирания от одного только СПИДа.  
 
 
 

       СПИД - одно  из важнейших и трагических проблем, возникших перед человечеством в конце 20 века. Возбудитель СПИДа - вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) - относится к ретро вирусам (рис.1). Своим названием ретро вирусы обязаны необычному ферменту - обратной транскриптазе (ревертазе), которая закодирована в их гене и позволяет синтезировать ДНК на РНК-матрице (рис.2). Таким образом, ВИЧ способен продуцировать в клетках-хазяевах, таких как “хелперные” Т-4 - лимфоциты человека, ДНК-копии своего генома. Вирусная ДНК включается в геном лимфоцитов, где ее нахождение создает условия для развития хронической инфекции. До сих пор неизвестны даже теоретические подходы к решению такой задачи, как очистка генетического аппарата клеток человека от чужеродной (в частности, вирусной) информации. Без решения этой проблемы не будет полной победы над СПИДом.  

       Хотя уже ясно, что причиной  синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) и связанный с ним заболеваний  является вирус иммунодефицита  человека (ВИЧ), происхождение этого  вируса остается загадкой. Есть  убедительные серологические данные  в пользу того, что на западном и восточном побережьях Соединенных Штатов инфекция появилась в середине 70-х годов. При этом случаи ассоциированных со СПИДом заболеваний, известных в центральной Африке, указывают на то, что там инфекция, возможно, появилась еще раньше (50-70 лет). Как бы то ни было, пока не удается удовлетворительно объяснить, откуда взялась эта инфекция. С помощью современных методов культивирования клеток, было обнаружено несколько ретро вирусов человека и обезьян. Как и другие РНК-содержащие вирусы, они потенциально изменчивы; поэтому у них вполне у них вполне вероятны такие перемены в спектре хозяев и вирулентности, которые могли бы объяснить появление нового патогенна, существует несколько гипотез: 1)воздействие на ранее существующий вирус неблагоприятных факторов экологических факторов; 2)бактериологическое оружие; 3)мутация вируса вследствие радиационного воздействия урановых залежей на предполагаемой родине инфекционного патогенна - Замбии и Заире).Начать разговор о синдроме приобретенного иммунодефицита имеет смысл с краткого описания той системы организма, которую он выводит из строя, то есть системы иммунитета. Она обеспечивает в нашем теле постоянство состава белков и осуществляет борьбу с инфекцией и злокачественно перерождающимися клетками организма.   
 
 
 

       Как и всякая другая система,  система иммунитета имеет свои  органы и клетки. Ее органы - это  химус (вилочковая железа), костный  мозг, селезенка, лимфатические узлы (их иногда неправильно называют  лимфатическими железами), скопление  клеток в глотке, тонком кишечнике, прямой кишке. Клетками иммунной системы являются тканевые макрофаги, моноциты и лимфоциты. Последние  в свою очередь, подразделяются на Т-лимфоциты (созревание их происходит в химусе, откуда и их название) и В-лимфоциты  (клетки, созревающие в костном мозге).  

       Макрофаги имеют многообразные  функции, они, например, поглощают  бактерии, вирусы и разрушенные  клетки. В-лимфоциты вырабатывают  иммуноглобулины - специфические  антитела против бактериальных  вирусных и любых других антигенов  - чужеродных высокомолекулярных соединениях. Макрофаги и В-лимфоциты обеспечивают гуморальный (от лат. humor - жидкость) иммунитет.   

       Так называемые клеточный иммунитет  обеспечивают Т-лимфоциты. Их  разновидность - Т-киллеры (от  англ. - “Убийца”) способны разрушать клетки, против которых вырабатывались антитела, либо убивать чужеродные клетки.   

       Сложные и многообразные реакции  иммунитета регулируются за счет  еще двух разновидностей Т-лимфоцитов: Т-хелперов (помощников), обозначаемых  также Т; и Т-супрессоров (угнетателей), иначе обозначаемых как Т8. Первые стимулируют реакции клеточного иммунитета, вторые угнетают  их. В итоге обеспечивается нейтрализация и удаление чужеродных белков антителами, разрушение проникших в организм бактерий и вирусов, а также злокачественных переродившихся клеток организма, иначе  говоря, происходит гармоническое развитие иммунитета.  

       Особенностью вируса иммунодефицита  человека является проникновение  в его в лимфоциты, моноциты, макрофаги и другие клетки, имеющие  специальные рецепторы для вирусов, и их разрушений, что приводит к разрушению всей иммунной системы, в результате чего организм утрачивает свои защитные организмы и не в состоянии противостоять возбудителям различных инфекций и убивать опухолевые клетки. Средняя продолжительность жизни инфицированного человека составляет 7-10 лет.   
 
 

       Как происходит заражение? Источником заражения служит человек, пораженный вирусом иммунодефицита. Это может быть больной с различными проявлениями болезни, или человек, который является носителем вируса, но не имеет признаков заболевания (бессимптомный вирусоноситель).