Вірус гепатиту в
|
||||||||||
|
Вірус гепатиту B, скорочено HBV від англ. Hepatitis B Virus,
Вірус було відкрито у 1970-тому році, коли Dane D. S., Cameron C. H. та Briggs ]за допомогою методу імунної електронної мікроскопії вперше виявили у крові хворих на сироватковий гепатит збудника, який у подальшому був названий "частками Дейна". Наукова група експертів ВООЗ у 1973 році затвердила офіційну номенклатуру гепатитів, де сироватковий гепатит був визначений як гепатит B, а сам збудник як HBV
Класифікація
Вірус гепатиту B належить до роду Orthohepadnavirus, до якого належать ще три інші види: вірус гепатиту ховрахів, вірус гепатиту бабаків, та вірус гепатиту B шерстистих мавп. Рід є частиною родини Hepadnaviridae, яка містить два інші роди, Avihepadnavirus та інший, який ще не описали. Ряд цієї родини вірусів поки що не визначили. Віруси схожі на вірус гепатиту B знаходили у всіх мавп старого світу (орангутангів, гіббонів, горил та шимпанзе) і вшерстистої мавпи нового світу, що припускає давнє походження цього вірусу в приматів.
Цей вірус поділяється на три головні серотипи (adr, adw, ayr, ayw) які побудовані на антигенних епітопах що знаходяться білках його оболонки, і на вісім генотипів (A-H) залежно від загальної варіації нуклеотидів в геномі. Генотипи мають різне географічне поширешння і використовуються при відслідковуванні еволюції та поширення вірусу. Відмінності в генотипі впливають на гостроту захворювання, його перебіг та ймовірність ускладнень, і на реакцію на лікування та вакцинацію.[7][8]
Морфологія
Структура
Структура вірусу гепатиту B
Вірус гепатиту B є членом родини Hepadnaviridae.[9] Вірусна частинка, (віріон) складається з зовнішньої ліпідної оболонки та нуклеокапсиду у формі ікосаедра головним компонентом якого є білок. Нуклеокапсид містить вірусну ДНК, та ДНК-полімеразу, яка має зворотню транскриптазу подібно як у ретровірусів. Зовнішня оболонка містить вбудовані білки які беруть участь в прикріпленні та проникненні у сприйнятливі клітини. Цей вірус є одним з найменших вірусів тварин з оболонкою, діаметр віріона яких дорівнює 42 нм, але існують плеоморфні форми, які включають нитеподібні чи сферичні тіла в яких відсутнє ядро. Такі частинки не заразні і складаються з ліпідів та білків які формують частину поверхні віріона, яка називається поверхневим антигеном (HBsAg), і створюється у надлишку протягом життєвого циклу вірусу.
Компоненти
Вірус складається з:
-
HBsAg
-
HBcAg (HBeAg як варіація при сплайсингу)
-
ДНК-полімераза вірусу гепатиту B
-
HBx. Функція цього поки що не дуже добре відома.[12]
Вірус гепатиту D потребує оболонок віріонів HBV щоб стати вірулентним.[13]
Еволюція
Ранню еволюцію гепатиту B, як і всіх інших вірусів важко встановити.
Поділ на orthohepadnavirus та avihepadnavirus стався приблизно 125,000 роківа тому (95% довірчий інтервал 78,297–313,500). Як рід Avihepadnavirus так і рід Orthohepadna почали поділятись приблизно 25,000 років тому Поділ в цей час призвів до виникнення генотипів Orthohepadna A-H. Людські штами мали останнього спільного предка від 7000 (95% інтервал: 5,287–9,270) до 10,000 (95% інтервал: 6,305–16,681) років тому.
Avihepadnavirus не має X білка, але рудиментарний фрейм читання гену X присутній в геномі качиного гепаднавірусу. Білок X міг еволюціонувати з ДНК глікосилази.
Геном
Генна організація HBV. Гени накладаються.
Розмір
Геном HBV складається з циклічної ДНК, але є незвичним, тому що спіраль ДНК не повністю подвійно-закручена. Один кінець прив’язаний до ДНК-полімерази вірусу. Геном має довжину 3020–3320 нуклеотидів (для спіралі повної довжини) та 1700–2800 нуклеотидів (для короткої частини).
Життєвий цикл
Реплікація вірусу гепатиту B.
Вірус має складний життєвий цикл. Гепатит B - один з небагатьох відомих неретровірусних вірусів що використовуютьзворотню транскрипцію як частину процесу реплікації
Приєднання
Вірус отримує вхід в клітину приєднуючись до рецептора на поверхні і проникаючи в неї за допомогою ендоцитозу. Рецептор на поверхні клітини поки що не ідинтифікований, але підозрюється що це один з сім’ї овальбуміновихінгібіторів серінової протеази.[1]
Проникнення
Після цього вірусна мембрана з’єднуєтья з мембраною клітини хазяїна випускаючи ДНК та білки ядра в цитоплазму.
Розкриття капсиду
Через те що вірус розмножується за допомогою РНК створеного ензимом хазяїна, ДНК вірусного геному повинна бути перенесена в ядро клітини білками що називаються шаперони. Білки ядра від’єднуються від частково подвійно закрученої ДНК вірусу потім робляться повністю закрученими і перетворюються в ковалентно замкнену циклічну ДНК (cccDNA) яка використовується як шаблон для транскрипції чотирьох вірусних мРНК.
Реплікація
Найбільша мРНК, (яка є довшою за геном вірусу), використовується для створення нових копій геному та створення головного білка капсиду і вірусноїДНК-полімерази.
Збирання
Чотири мРНК піддаються додатковій обробці і формують віріони потомства які випускаються з клітини, чи повертаються в ядро для повторної переробки і створення ще більшої кількості копій.[17]
Випуск
Довга мРНК транспортується назад в цитоплазму де P білок віріона синтезує ДНК за допомогою зворотньої транскрипції.
Гепатит В — інфекційна хвороба, що спричиняється вірусом гепатиту В,
з парентеральним механізмом зараження, гострим або хронічним перебігом.
Характеризується початковим періодом з астено-вегетативними,
артральгічними, диспепсичними проявами, симптомами ураження печінки
(гепатит) з порушенням обміну речовин, часто з жовтяницею.
Етіологія.
Вірус гепатиту B(HBV) належить до родини збудників, умовно
названої Hepadnaviridae (лат. hepar — печінка, англ. DNA — ДНК).
Віріони гепатиту В (частинки Дейна) — складно організовані сферичні
ультраструктури діаметром 42— 45 нм, мають зовнішню оболонку і внутрішню
щільну серцевину. ДНК вірусу циркулярна, двониткова, однак має
однониткову ділянку. Серцевина вірусу містить фермент ДНК-полімеразу.
Поряд з повним віріоном виявляються поліморфні й тубулярні утворення,
складені лише з фрагментів зовнішньої оболонки віріону. Це дефектні,
неінфекційні частинки, які не містять ДНК.
Репродукція вірусу відбувається за одним з двох можливих варіантів —
продуктивним або інтегративним. У разі продуктивної репродукції
утворюються повноцінні віріони, інтегративної — проходить інтеграція ДНК
з клітинним геном. Вбудовування вірусного геному або окремих генів
поблизу клітинного геному призводить до синтезу величезної кількості
дефектних вірусних частинок. Припускають, що в цьому випадку синтез
вірусних білків не відбувається, тому людина є незаразною для оточуючих
навіть при наявності в крові поверхневого антигену вірусу гепатиту В —
HBsAg.
Вірус гепатиту В має три основних антигени. 1. HBsAg — поверхневий
антиген вірусу гепатиту В — входить до складу зовнішньої оболонки
віріону, а також дефектних вірусних частинок, що не мають інфекційної
активності. Велика концентрація HBsAg у крові полегшує можливість його
виявлення і робить важливим маркером інфекції. 2. HBcAg — серцевинний,
або ядерний, антиген, міститься в серцевині частинок Дейна і в ядрах
гепатоцитів, тому він серологічно не виявляється. 3. HB^Ag — також
міститься в серцевині віріону, однак виявляється в крові хворих і
вірусоносіїв за допомогою серологічних реакцій. Наявність HBeAg свідчить
про підвищення синтезу дефектних вірусних частинок. Вважають, що
вірусоносії, у яких виявляють цей антиген, є особливо небезпечним
джерелом інфекції. Помічено, що у хворих з HBeAg в крові, особливо в
разі його персистенції понад 3—4 тижні, хвороба часто набуває хронічного
перебігу. Антигени вірусу гепатиту В індукують появу антитіл— відповідно
анти-HBs, анти-НВе й анти-НВе.
Вірус не вдається культивувати в лабораторних умовах, є лише кілька
видів культури первинного раку печінки в яких вірус перебуває в
інтегрованому вигляді і продукує лише HBsAg. Серед тварин до зараження
вірусом гепатиту В сприйнятливі мавпи.
Вірус стійкий до високих температур, його активність зберігається при
нагріванні .до температури 60 °С протягом 21 год, при 85 °С — протягом
години. Серологічна активність втрачається, однак це ще не гарантує
втрати вірулентності. При нагріванні до температури 100 °С протягом
улентності. При нагріванні до температури 100 °С протягом
15—30 хв повністю інактивується. Вірус досить стійкий до дезинфікуючих
засобів, у 2 % розчині формаліну знешкодження його настає через 7—9 гад.
Добре зберігається при низьких температурах: у холодильнику — до 6
місяців, при заморожуванні— 15—-20 років, у сухій плазмі — багато років.
Ультрафіолетове випромінювання на вірус не впливає.