Ретровирус что это такое симптомы

Поражение нервной системы ретровирусами: патологическая реакция хозяина или нейровирулентность как результат действия вирусных генов

Кристофер Пауэр
Лаборатория нейровирологии, Неврологическая исследовательская группа, г. Калгари, провинция Альберта, Канада

TRENDS in Neurosciences, Vol. 24, No. 3, March 2001.

Ретровирусы представляют важную группу РНК-вирусов, которые вызывают ряд болезней нервной системы. Более того, потенциальную угрозу представляют вновь выявленные ретровирусные инфекции нервной системы и некоторые ритровирусные векторв или белки, используемые как переносчики генов. Данная статья описывает различные ретровирусы и их этиологическую роль в развитии болезней нервной системы, или, по другому, нейровирулентностъ. Специфические последовательности в пределах ретровирусных генов могут быть ответственны за нейровирулентностъ. Другой механизм заключается в активации иммунных реакций хозяина нейровирулентны-миретровирусами, что запускает нейропатогенетический каскад, медиаторами которого служат провоспалительные и нейротоксичные молекулы, а заканчивается все смертью нейрона. Таким образом, ретровирусные инфекции нервной системы иллюстрируют молекулярное взаимодействие между определенными вирусными возбудителями инфекций и патологическими реакциями хозяина; результатом такого взаимодействия является нейровирулентностъ.

Значение вирусных инфекций нервной системы все время возрастает, что видно по появлению за последние 5 лет нескольких глобальных нейрови-русных эпидемий [1]. Кроме того, повышается интерес в использовании вирусных векторов для генной экспрессии и для лечения заболеваний головного мозга [2]. Инфекцию считают нейровирусной, если она соответствует следующим критериям: нейроинвазивность, или проникновение вируса в нервную систему; нейротропизм (см. список терминов) или инфицирование вирусами клеток головного мозга, причем селективно инфицируются нейроны (это и называется нейротропизмом); и нейровирулентность или заболевание нервной системы, индуцированное вирусами. Хотя многие ретровирусы удовлетворяют этим критериям, но некоторые ретровирусные свойства усложняют их ней-робиологию, среди этих свойств: 1) предрасположенность к геномным мутациям; 2) способность вызывать как врожденный, так и адаптационный иммунный ответ в нервной системе; 3) способность вызывать патологические изменения за пределами нервной системы.

Иммунологические нарушения, вызываемые некоторыми ретровирусами, приводят ко вторичным инфекциям за пределами нервной системы и к злокачественным процессам в нервной системе. Однако, настоящая статья рассматривает только прямую нейровирулентность ретровирусов, с особым вниманием к механизмам нейровирулентности и ней-ротропизма, кроме того, всесторонне описываются ретровирусы типа С (также именуемые онкогенными), в том числе, вирус лейкемии грызунов (MuLV) и вирусы, тропные к человеческим Т-лимфоцитам (HTLV), а также лентивирусы, такие, как вирусы иммунодефицита человека. Нейротропные
штаммы этих вирусов изучались широко. Они способны вызвать серьезные нарушения здоровья у человека.

Таблица 1. Типичные нейротропные ретровирусы: штаммы, нейропатология и клеточный тропизм.

Нейропатологические механизмы развития MuLV-инфекции являются примером взаимодействия разных последовательностей в геноме ретровируса, обычно расположенных в генах env или gag, и параллельно действует патологическая реакция организма-хозяина, определяемая генотипом мыши. Например, у штамма Fr-98 MuLV два отдельных участка гена env регулируют реализацию нейровирулентности в особых мышиных линиях [7], при этом нейровирулентность проявляется в разных нейроповеденческих нарушениях, приводящих к смерти. В отличие от этого штамма, его штамм-предшественник, хотя и имеет похожий клеточный тропизм (микроглия), но авирулентен в отношении нервной системы. У некоторых разновидностей MuLV нейровирулентности способствуют изменения во внутриклеточном цикле и в экспрессии белков MuLV, кодируемых геном env, а также изменения уровня вирусной репликации в головном мозге [7]. Патологические реакции хозяина, инициируемые инфекцией MuLV, остаются плохо изученными, но обнаруживалась корреляция между нейро-вирулентностью и повышенным про-воспалитель-ным образованием цитокинов в гиальных клетках [9]. К другим патологическим реакциям хозяина, индуцируемым инфекцией MuLV, относятся изменение проницаемости гематоэнцефалического барьера и повышение внеклеточной концентрации глутамата, что ведет к смерти нейрона посредством механизма внешней цитотоксичности [10].

Проведено картирование некоторых участков генов хозяина, ответственных за резистентность к неврологическому заболеванию, индуцируемому MuLV. К этим участкам относятся FV-1, FV-4 и Akvr-1, кодирующие эндогенные ретровирусные гены env и gag, которые мешают проявлениям нейровирулентности, так как связываются с предполагаемым рецептором к вирусу, или, может быть, блокируют этап после входа [5]. Кроме того, нейровирулентность, вызванная несколькими разновидностями MuLV, зависит от возраста хозяина, причем новорожденные имеют повышенную подверженность, ввиду слабости иммунной защиты.

Источник

Эндогенные ретровирусы человека в патогенезе нейродегенеративных заболеваний

Активация транскрипции фрагментов вирусных ДНК в геноме человека вызывает нарушения дифференциации нейрональных стволовых клеток

Эндогенные ретровирусы человека (human endogenous retroviruses, HERVs) представлены полноценными копиями или фрагментами ДНК вирусных геномов, интегрированных в геном человека миллионы лет назад. Хотя эти вирусные элементы не способны к репликации, они могут экспрессировать РНК и белки. Активация транскрипции HERV может происходить в ответ на воздействие различных физических и биологических факторов, в частности УФ-излучение, бактериальную или вирусную инфекцию. Содержание HERVs в интронах – некодирующих участках генома, в пять раз выше, чем в кодирующих последовательностях ДНК.

Особый интерес вызывает изучение роли HERVs в патогенезе различных заболеваний, в том числе нейродегенеративных. Нейротоксический эффект HERVs был неоднократно продемонстрирован, хотя в большинстве случаев удавалось установить только корреляционную, но не причинно-следственную связь.

Исследователи из Института вирусологии Мюнхенского Центра Гельмгольца впервые обнаружили способность эндогенных ретровирусов человека семейства HERV-K(HML-2) непосредственно влиять на дифференцировку клеток центральной нервной системы в процессе эмбрионального развития.

Активация транскрипции HERV-K(HML-2) с помощью технологии CRISPR в нейрональных стволовых клетках эмбриона приводила к выраженными морфологическим изменениям и потере функциональной активности нейронов коры больших полушарий. В частности, длина и количество ветвлений аксонов в таких клетках были меньше, чем в здоровых нейронах. Однако эти нарушения не затрагивали дофаминергические нейроны, что указывает на специфичность действия HERV-K(HML-2).

Увеличение уровня транскрипции HERV-K(HML-2) нарушало формирование корковых слоев. Кроме того, активация HERV-K(HML-2) была связана с увеличением экспрессии нейротрофической рецепторной тирозинкиназы NTRK3, играющей важную роль в дифференциации эмбриональных стволовых клеток, в частности клеток-предшественниц проприоцептивных нейронов.

Таким образом, регуляция транскрипционной активности HERVs является потенциальной терапевтической мишенью при лечении и профилактике нейродегенеративных заболеваний.

Источник

Ретровирус что это такое симптомы

Сейчас мы предлагаем Вам ознакомиться с современным взглядом на данную проблему.

Статью подготовил коллектив педиатров детской клиники Тигренок

Что такое ротавирус и каковы его симптомы? Чем опасна ротавирусная инфекция и как помочь заболевшему ребенку, насколько эффективна вакцинация от данного вируса?

О болезни.

Все разновидности этого вируса довольно устойчивы к низким температурам, воздействию солнечных лучей и воздуха. Довольно долгое время ротавирус выживает в родниковой и морской воде.

Инкубационный период — это время, которое проходит после того, как вирус попадает в организм, до момента, когда начинается острая стадия заболевания. У разных детей этот промежуток времени различается.

Вирус накапливается, реплицируется, как правило, в течение 3-7 дней. Само заболевание длится около 2-3 дней, еще минимум 5 суток организм восстанавливается после выздоровления.

Заразен ребенок все время с момента инфицирования до окончания восстановительного периода. Даже если малыш уже чувствует себя хорошо, с каловыми массами все равно продолжают выделяться вполне жизнеспособные микрочастицы вируса. Именно по этой причине мы настоятельно не рекомендуем сразу после того, как ребенку стало лучше, отправлять его в детский сад или в школу. Это с очень высокой вероятностью приведет к массовому заражению в детском коллективе.

Наиболее часто вирус атакует детей в возрасте от 6 месяцев до 2 лет. В целом в группе риска находятся дети от рождения до 5 лет. У новорожденного этот недуг случается несколько реже, так как на ребенка первые полгода после его появления на свет оказывает благоприятное влияние материнский «врожденный» иммунитет, которого хватает обычно как раз максимум на полгода. Потом кроха становится более уязвимым.

Всемирная Организация Здравоохранения приводит такие цифры: каждый год на нашей планете ротавирусом заражается около 25 миллионов детей. Большинство выздоравливает довольно быстро и самостоятельно. 2 миллиона малышей попадают в больницы, что приводит к смерти около 500 тысяч детей ежегодно, но не от самой ротавирусной инфекции, а от тяжелых осложнений, которые наступают при ее протекании.

Симптомы.

Можно выделить следующие основные симптомы:
• Диарея.
• Рвота
• Боли в животе.
• Повышенный метеоризм.
• Повышение температуры тела.
• Вялость, бледность кожи.
• Отсутствие аппетита.

По нашей статистике, абсолютное большинство случаев необъяснимой диареи у малышей до трех лет — проявление ротавирусной инфекции. Иными словами, если ребенок ел все, что обычно, и у него нет признаков пищевого отравления, то расстройство стула в 99% случаев свидетельствует об атаке именно этим видом вирусов.

Ротавирус тропен (имеет особую тягу) к клеткам поджелудочной железы. В разгар заболевания нарушается ее функция. Сперва стул становится маслянистым (плохо смывается), имеет гладкую блестящую поверхность и глинистую консистенцию. Затем развивается транзиторная непереносимость лактазы (это поражаются ворсинки кишечника), стул приобретает все более водянистый характер. Характерны императивные позывы к дефекации.

При вирусном поносе каловые массы имеют сероватый окрас и очень резкий неприятный запах. На 2-3 сутки содержимое горшка приобретает глинистую консистенцию и желтовато-серый цвет. Кислый запах сохраняется.

О лечении.

Диарея при ротавирусной инфекции обычно проходит за 2-3 дня, но таит в себе довольно серьезную опасность обезвоживания. Практически все летальные случаи, наступившие при этом недуге, стали возможны именно по причине критической потери жидкости, сильной дегидратации. Чем младше ребенок, тем быстрее у него развивается обезвоживание, тем опаснее для него ротавирус. Наиболее тяжело инфекция протекает у грудничков.

Тяжелое осложнение, которое дает ротавирус при сильном обезвоживании — пневмония. Многие случаи дегидратации осложняются серьезными нарушениями нервной системы. Особенно опасны ротавирус и состояние обезвоживания для детей с недостаточным весом.

Главное, что должны научиться делать родители — даже не определять, какого происхождения понос у малыша, а уметь быстро оценить, есть ли у чада признаки обезвоживания. Мы настоятельно рекомендуем во всех случаях появления диареи у маленького ребенка обращаться к врачу. Но и самим сидеть на месте без дела нельзя — надо внимательно наблюдать.

В случае начала обезвоживания ребенок, который не может пить достаточное количество жидкости для восстановления баланса в организме, нуждается в введении воды внутривенно. На этом и будет основано лечение в стационаре.

Если признаков обезвоживания нет, родители вполне могут справиться с ротавирусной кишечной инфекцией самостоятельно. И тут главной терапией будет недопущение наступления дегидратации. Для этого ребенка нужно поить. Чем чаще, тем лучше. Питье должно быть не холодным и не горячим, а исключительно комнатной температуры, поскольку именно такая жидкость максимально быстро всасывается в тонком кишечнике. Если малыш отказывается пить глотками, его нужно поить чайной ложкой и почаще, но пить он должен обязательно.

При ротавирусной инфекции мы рекомендуем принимать специальные лекарства, которые должны быть в аптечке каждой семьи, в которой есть малыши — средства для пероральной регидратации (например, «Регидрон», «Хумана Электролит»).

Если такого лекарства нет, купить его нет возможности, то мы рекомендуем воспользоваться рецептом, одобренным Всемирной Организацией Здравоохранения: на литр воды берут 2 ложки сахара, ложку соли и ложку соды. Задача родителей — напоить чадо этим солевым раствором любой ценой. Если не получается, лучше сразу вызвать «Скорую помощь».

Первая помощь.

До приезда врача оставить подгузник с каловыми массами или сохранить образец содержимого горшка, чтобы продемонстрировать это врачу. Так доктор сможет быстрее диагностировать заболевание, и вероятность ошибки будет снижена (ротавирус, например, очень похож в начальной стадии на холеру).

Большая ошибка — давать ребенку антибиотики. Недуг имеет вирусное происхождение, а против вирусов антибактериальные препараты совершенно бессильны. Лечить ими ребенка с вирусной диареей — настоящее родительское преступление, поскольку это не только не приносит пользы, но и увеличивает вероятность наступления осложнений.

Еще одна ошибка, которая может дорого стоить родителям — самовольное назначение противодиарейных препаратов (например, «Энтерофурила»). При ротавирусе с каловыми массами выходят вирусные частицы (точнее, их микрочастицы). А потому прекратить понос — значит продлить заболевание, оставить частицы вирусов в тонком кишечнике, где они продолжат еще некоторое время разрушать полезные клетки. С поносом бороться не надо, это защитный механизм организма.

Также стоит отказаться от гомеопатических средств («Анаферон», «Оциллокоцинум»). У них с эффективностью и доказанным действием все обстоит еще плачевнее (да, и такое возможно), и покупка таких препаратов станет всего лишь лишней обузой для семейного бюджета и может послужить причиной дополнительного стресса для малыша.

Вакцинация.

Многие страны уже включили вакцинацию от ротавирусной кишечной инфекции в обязательные Национальные календари прививок. В России такой обязательной практики пока нет. Вакцинация от ротавируса, по отчетам западных специалистов, помогает на 80% снизить заболеваемость и на 45% уменьшает риск летального исхода. То есть заражение остается возможным, но протекание болезни будет более легким.

В детской клинике «ТИГРЁНОК» для профилактики ротавирусной инфекции применяется вакцина РотаТек. Вакцины принимается перорально (в виде капель в рот). РотаТек содержит в своем составе искусственно ослабленный в лабораторных условиях живой ротавирус в малых количествах.В большинстве случаев вакцина не вызывает аллергических реакций и побочных действий, она довольно легко переносится даже самыми маленькими пациентами.

Естественно, вакцинацию не будут делать ребенку, который болен в настоящий момент, также прививка от ротавируса противопоказана малышам с врожденными пороками развития желудочно-кишечного тракта. Как и перед любой вакцинацией, перед вакцинацией РотаТеком надо показаться педиатру с результатами анализов (клинический анализ крови и общий анализ мочи). Специальной подготовки к вакцинации от ротавируса не требуется.

Советы родителям.

Во время острой фазы заболевания кормить ребенка не стоит, если только он не попросит пищу сам.

Следует придерживаться строгой диеты не только во время лечения, но и некоторое время после выздоровления: полностью исключить из меню цельное молоко и молочные продукты, сладкие фрукты, выпечку, мясо, а также жирные и жареные блюда. Полезно кушать каши на воде, овощные супы, сухари из белого хлеба, печеные в духовке яблоки. Кормить надо часто и небольшими порциями.

Совсем маленьким детям с ротавирусной инфекцией в грудном молоке не отказывают, ограничений по питанию не вводят, но следят за тем, чтобы питье было обильным. Грудное молоко само по себе содержит самой природой предусмотренные противовирусные компоненты, что поможет крохе в процессе выздоровления.

Изредка при тяжелом протекании ротавирусной инфекции у грудничка из-за возникновения ферментного дефицита может проявиться непереносимость или частичная непереносимость грудного молока. В этом случае следует снизить количество кормлений грудью и временно добавить в рацион малыша (до полного выздоровления) безлактозные детские смеси.

Больного ротавирусом ребенка не стоит обязательно укладывать в постель. Если у него высокая температура, то постельный режим необходим. Во всех остальных случаях он должен вести обычный образ жизни — играть, гулять.

Конечно, стоит держаться подальше от дворовой детской площадки, чтобы не распространять ротавирус на других детей, но прогулка в немноголюдном парке или сквере пойдет на пользу.

Если вы собираетесь ездить на море с маленьким ребенком, мы настоятельно рекомендуем вакцину от ротавируса. В последнее время эта кишечная инфекция получила довольно широкое распространение именно на курортах, где дети инфицируются с водой. Ежегодно специалисты Роспотребнадзора «сигналят» о неблагоприятной обстановке из-за этого недуга на Черноморском побережье Кавказа, в Крыму и на побережьях Болгарии.

Источник

Поражение мозга эндогенными ретровирусами

Ретровирусы

Разработаны эффективные клеточные механизмы для ограничения их внутриклеточной активности, включая эпигенетические механизмы, такие как метилирование ДНК и ремоделирование хроматина, а также посттранскрипционный процессинг и интерференция РНК. Однако было обнаружено, что по крайней мере некоторые члены большинства групп HERV все еще транскрипционно активны тканеспецифическим образом.

Ретровирусы являются кандидатами в инфекционные агенты при заболеваниях ЦНС неизвестной этиологии из-за их нейротропизма и латентности. Дифференциальная экспрессия HERV у пациентов может зависеть от факторов окружающей среды, включая эпигенетические препараты, а также от патологических состояний. Более того, индивидуальные вариации эпигенетических паттернов могут играть здесь также роль. Большинство HERV составляют мультикопийные семейства, например, HERV-K (HML-2) который включает около 60 различных локусов на гаплоидный геном человека, 16 из которых по-разному транскрибируются в мозге человека. Группы HERV-W и ERV9 представляют примерно 40 и 300 копий провирусов соответственно. Каждый провирус одной группы HERV может по-разному экспрессироваться в различных эпигенетических условиях.

Эндогенные ретровирусы человека (HERV) связаны с различными неврологическими и нейропсихиатрическими расстройствами.

Ретровирусы при шизофрении

Ретровирусы при биполярном аффективном расстройстве

Современные методы лечения включают нейролептики и / или антидепрессанты, которые могут вызывать эпигенетические изменения и, таким образом, влиять на экспрессию HERV. Элементы HERV-K (HML-2), по-видимому, активируются у некоторых пациентов с биполярными расстройствами независимо от приема лекарств.

Влияние нейролептиков на активность эндогенных ретровирусов

Влияние нормотимиков на активность эндогенных ретровирусов

Исследование 52 подгрупп HERV выявило повышенную регуляцию нескольких элементов HERV класса I и класса II под действием вальпроатов (VPA) в зависимости от дозы. Самый сильный эффект наблюдался в группах HERV-W и ERV9 в клеточных линиях глиобластомы человека SK-N-SH и SK-N-MC соответственно. На уровень транскрипции элементов HERV-K (HML-2) препараты не влияли. Транскрипция таксонов HERV-W, ERV9 и HERV-K (HML-2) дополнительно определялась количественно в посмертных образцах мозга пациентов с шизофренией, биполярными расстройствами и здоровой контрольной группы в отношении лечения. Пациенты с шизофренией показали значительно более высокую транскрипцию HERV-W, связанную с лечением VPA. Однако в случае ERV9 повышенные уровни транскриптов нельзя было объяснить только лечением VPA, так как небольшое повышение также было обнаружено у нелеченных пациентов по сравнению со здоровым контролем. Эти результаты предполагают, что психофармакологические препараты могут способствовать увеличению экспрессии отдельных таксонов HERV у пациентов с нейропсихиатрическими расстройствами.

VPA является ингибитором гистондеацетилазы и, таким образом, может вызывать ремоделирование хроматина вокруг промоторов HERV, что приводит к усилению экспрессии. Предыдущие исследования показали, что VPA вызывает модификации хроматина и, в сочетании с другими антипсихотическими средствами, изменение паттернов метилирования ДНК у пациентов с шизофренией и биполярными расстройствами. Эффекты VPA, по-видимому, зависят от типа клеток и преимущественно наблюдаются в обеих линиях клеток нейробластомы. SK-N-SH и SK-N-MC различаются по нескольким характеристикам, например по уровням экспрессии дофамин-бета-гидроксилазы, что указывает на дифференциальный эпигенетический фон. Это может объяснить прчему транскрипция двух разных групп HERV, HERV-W и ERV9, сильно увеличивается с помощью VPA в SK-N-SH и SK-N-MC соответственно.

Источник