1) структурные (три гена);
2) регуляторные (три гена, они не кодируют структурных компонентов вируса, но, попав в клетку, кодируют образование веществ, которые либо угнетают активность структурных генов, либо активируют);
3) дополнительные (три гена, они содержат информацию, необходимую для продукции белков, которые управляют способностью вируса инфицировать клетку, реплицироваться и вызывать заболевание).
Выделяют три группы структурных генов:
1) gag (кодируют образование структурных белков сердцевины вируса);
2) pol (направляют синтез белков – вирусных ферментов);
3) ent (кодируют синтез оболочечных белков gp 120 и gp 41).
Концы каждой молекулы РНК содержат дублированную последовательность РНК. Эти участки действуют как переключатели для управления процессом вирусной транскрипции, взаимодействуя с белками ВИЧ или белками клетки хозяина.
Кроме РНК, там же находятся вирусные ферменты:
1) обратная транскриптаза; осуществляет синтез вирусной ДНК с молекулы вирусной РНК;
2) протеаза; участвует в «нарезании» предшественников вирусных белков при созревании новой вирусной частицы;
3) эндонуклеаза (интеграза); производит встраивание вирусной ДНК в геном клетки хозяина, в результате чего образуется провирус.
Антигенными свойствами обладают:
1) белки сердцевины;
2) оболочечные гликопротеины. Характеризуются высоким уровнем антигенной изменчивости, который определяется высокой скоростью замен нуклеотидов.
Интенсивная антигенная изменчивость ВИЧ происходит в организме больных в ходе инфекции и у вирусоносителей. Она дает возможность вирусу «скрыться» от специфических антител и факторов клеточного иммунитета, что приводит к хронизации инфекции.
В обычных культурах клеток ВИЧ не культивируется. Для культивирования используется культура Т- лимфоцитов с хелперной функцией.
2. Патогенез и иммунологические нарушения
В организме вирусы взаимодействуют с СD—4 рецепторами, которые располагаются на поверхности иммунокомпетентных клеток – лимфоцитов, макрофагов. Взаимодействие вируса с клеткой- мишенью включает в себя четыре стадии:
1) адсорбцию к СD—4 рецепторам;
2) прокол клетки и эндоцитоз;
3) депротеинизацию с участием протеинкиназ клетки хозяина;
4) синтез ДНК на матрице РНК с участием обратной транскриптазы.
ДНК вируса включается в геном клетки, затем происходит синтез вирусных компонентов – белков, затем – самосборка вириона и его отпочкование, в ходе которого вирус приобретает суперкапсид.
Взаимодействие вируса с клеткой может быть различным:
1) вирус может персистировать в клетке, ничем себя не проявляя, у него может отсутствовать синтез нуклеиновых кислот и белков;
2) медленное размножение и отпочкование вируса и инфицирование новых клеток;
3) быстрое размножение вируса в клетке, гибель ее и выход вируса.
Инфекция начинается с внедрения вируса в организм человека. Патогенез ВИЧ-инфекции включает в себя пять основных периодов:
1) инкубационный период продолжается от инфицирования до появления антител и составляет от 7 до 90 дней. Вирус размножается экспотенциально. Никаких симптомов не наблюдается. Человек становится заразным через неделю;
2) стадия первичных проявлений характеризуется взрывообразным размножением вируса в различных клетках, содержащих СD-4 рецептор. В этот период начинается сероконверсия. Клинически эта стадия напоминает любую острую инфекцию: наблюдаются головная боль, лихорадка, утомляемость, может быть диарея, единственным настораживающим симптомом является увеличение шейных и подмышечных лимфоузлов. Эта стадия продолжается 2–4 недели;
3) латентный период. В этот период вирус замедляет свою репликацию и переходит в состояние персистенции. Латентный период длится 5—10 лет. Единственным клиническим симптомом является лимфаденопатия – увеличение практически всех лимфоузлов. Уменьшается количество Т-хелперов по отношению к Т-супрессорам, исчезают реакции гиперчувствительности замедленного типа;
4) СПИД-ассоциированный комплекс (пре-СПИД). Вирус начинает интенсивно размножаться во всех тканях и органах, взрывообразно реплицироваться с повреждением клеток. Наиболее сильно повреждаются Т-хелперы, происходит полная их деструкция, что приводит к дерегуляции всей иммунной системы, резко снижается иммунитет (как гуморальный, так и клеточный);
5) собственно СПИД. Наблюдается полное отсутствие иммунного ответа. Длительность – примерно 1–2 года, непосредственной причиной смерти являются вторичные инфекции.
3. Эпидемиология. Диагностика. Лечение
Источниками вируса являются больные и вирусоносители.
Пути передачи вируса:
1) заражение при половом контакте;
2) парентеральное заражение кровью при гемотрансфузиях, медицинских манипуляциях, операциях;
3) передача новорожденным через плаценту, в родовых путях, при грудном вскармливании.
Возможно заражение в парикмахерских, при пользовании зубными щетками, нанесении татуировок.
ВИЧ присутствует у больного человека во всех клетках, где есть СD-4 рецепторы – это Т-хелперы, тканевые макрофаги, в клетках кишечника, слизистых и т. д. У инфицированного человека вирус выделяется со всеми биологическими жидкостями: максимальное количество его находится в крови и в семенной жидкости. Среднее количество вируса – в лимфе, ликворе, отделяемом влагалища. Еще меньше вируса в молоке кормящей матери, слюне, слезах, поте. Содержание вируса в них таково, что этого недостаточно, чтобы вызвать инфекцию.
Основные группы риска – наркоманы, пациенты с гемофилией, гомосексуалисты, проститутки.
ВИЧ характеризуется низкой устойчивостью к воздействию физических и химических факторов. Нагревание при 560 °C в течение 30 мин приводит к снижению инфекционного титра вируса в 100 раз, а более высокие температуры быстро и полностью инактивируют вирус. Чувствителен к действию детергентов и дезинфектантов. ВИЧ устойчив к высушиванию. Его инфекционность сохраняется в течение 4–6 дней при комнатной температуре. Малочувствителен к действию УФ-излучения.
Лабораторная диагностика:
1) скрининг антител против ВИЧ с помощью иммуноферментного анализа (от начала второго периода и до смерти инфицированного). Если реакция положительная, ставится повторная с другой сывороткой и на более совершенной системе. Затем проводится иммуноблодинг;
2) диагностикум ВИЧ-2 (при подозрении на ВИЧ-инфекцию и при отрицательных реакциях на ВИЧ-1);
3) заражение культур Т-хелперов. Вирус обнаруживают по цитопатическому действию, в серологических реакциях, по обратной транскриптазной активности;
4) гибридизационные тесты с использованием вирусоспецифических нуклеиновых зондов.
Лечение:
1) этиотропная терапия. Используют следующие препараты:
а) азидотимизин (инактивирует обратную транскриптазу вируса);
б) a-интерферон (удлиняет латентный период, подавляя репликацию);
2) иммуностимуляция: вводят интерлейкин-2, интерфероны и иммуноглобулины;
3) лечение опухолей, вторичных инфекций и инвазий.
Специфическая профилактика не разработана. Проводится испытание генно-инженерной вакцины, содержащей поверхностные гликопротеины вирусов.
