Virus dell'epatite B

L'epatite B è una malattia infettiva di una persona caratterizzata da un danno selettivo del fegato da parte di un virus. Questa forma di epatite è la più pericolosa nelle sue conseguenze tra tutte le forme conosciute di epatite virale. Il suo agente causale è il virus dell'epatite B (HBV).

Primo antigene del virus dell'epatite B è stato rilevato B. Blumberg nel 1964 nel siero aborigeno australiano, e il patogeno è trovato nel 1970, D. Dane (et al.), E riceve il nome di particelle Dane, perché non c'era alcuna certezza che , che questo è veramente un virus, non i suoi componenti. Successivamente, tutti i dubbi sono scomparsi, poiché nelle particelle dane sono stati trovati DNA genomico e una DNA polimerasi virale dipendente dal DNA. Il virione contiene tre antigeni principali, per i quali sono state introdotte le seguenti designazioni nel 1974:

• L'HBsAg è un antigene superficiale, o solubile o australiano.
• L'HBcAg è un antigene principale (co-antigene).
• HBeAg - e antigene, è localizzato nel nucleo del virione e, a differenza HBcAg, è presente nel virione non solo, ma anche circola nel sangue in forma libera o come complesso con l'anti-HBeAg. È secreto nel sangue dagli epatociti con replicazione attiva dell'HBV.

L'antigene di superficie - HBsAg - esiste sotto forma di tre varianti morfologicamente differenti: 1) rappresenta il supercapside dell'intero virione; 2) in grandi quantità avviene sotto forma di particelle con un diametro di 20 nm, aventi una forma sferica; 3) sotto forma di filamenti con una lunghezza di 230 nm. Chimicamente sono identici. La composizione ha un antigene HBsAg totale e due coppie di determinanti specifici di tipo mutuamente esclusive: d / y e w / r, quindi ci sono quattro principali sottotipo HBsAg (e quindi HBV): ADW, adr, ayw e aur. L'antigene a fornisce la formazione di un'immunità incrociata comune a tutti i sottotipi del virus.

In realtà, il virione, la particella Dain, ha una forma sferica e un diametro di 42 nm. Il supercapside del virione consiste di tre proteine: la principale (principale), grande e media. Il genoma è racchiuso in un capside ed è rappresentato da un DNA anulare a doppia elica con una massa di 1,6 MD. Il DNA consiste di circa 3200 nucleotidi, ma il suo "più" è più corto del 20-50% rispetto al segno meno. Con l'estremità 5 'del lungo filamento, la proteina specifica del virus è legata in modo covalente. Le estremità 5 'di entrambi i trefoli sono complementari e formano sequenze "adesive" di 300 nucleotidi di lunghezza, in modo che i filamenti siano chiusi nell'anello. Il contenuto di G + C nel DNA virionico è del 48-49% in moli. Nel nucleo del virione esiste inoltre DNA polimerasi DNA-DNA genomico-dipendente. Il DNA "minus" -define di HBV contiene solo quattro geni (S, C, P e X), ma sono organizzati in modo molto compatto. I geni S, C, P, X si sovrappongono fortemente e controllano la sintesi dei seguenti prodotti. Codici Gene S per la sintesi della proteina di rivestimento principale e contiene tutte le informazioni sull'antigene di superficie di HBsAg. Inoltre, codifica la sintesi di proteine buste di media e grande dimensione. Le proteine contengono un comune termine COOH, ma la loro traduzione inizia con tre diversi codoni iniziatori. Codici Gene C per la sintesi di proteine del capside (HBcAg e HBeAg); sebbene queste proteine siano codificate da un singolo gene, le vie della loro traduzione sono diverse. Gene P è il più grande. Include parte di tutti e tre gli altri geni e codifica gli enzimi necessari per la replicazione del virus. In particolare, codifica la trascrittasi inversa, il dominio dell'enzima RNA-ase H, la proteina 5'-terminale della catena "meno". Codici Gene X per proteine che regolano l'espressione (espressione) di tutti i geni virali, in particolare una proteina con una massa di 17 kD, che è un transattivatore della trascrizione genica.

Le proteine che formano un antigene di superficie esistono in forma glicosilata (gp) e non glicosilata. I glicosilati sono gp27, gp33, gp36 e gp42 (i numeri sono indicati da m in kD). L'HBV supercapsidico è costituito dalla proteina S principale, o base (92%); proteina M media (4%) e proteina L grande o lunga (1%).

• La proteina principale, p24 / gp27, o la proteina principale (proteina S), è il componente principale dell'involucro dell'HBV. In assenza di altre proteine glicemiche, polimerizza e forma particelle sferiche con un diametro di 20 nm, che consistono in 100 molecole di polipeptidi.
• Una grande proteina, p39 / gp42 o una proteina lunga (proteina L), è presente in tutte e tre le forme di HBsAg. Svolge un ruolo importante nella morfogenesi dei virioni e nella loro uscita dalla cellula. La proteina L contiene una sequenza di proteina M che è complementata all'N-terminale da sequenze di 108 (ayw) o 119 (adw, adr, ayr) di residui di amminoacidi codificati dalla regione npe-Sl del gene S.
• La proteina media - gp33 / gp36, o la proteina M, è presente anche in tutte e tre le forme morfologiche di HBsAg. La proteina M contiene, all'N-terminale, una regione di 55 residui amminoacidici codificati dalla regione pre-52 del gene S. Si presume che questo sito abbia un ruolo importante nel riconoscimento del virus dell'epatite B da parte delle cellule del fegato di un range limitato di ospiti (umani, scimmie scimpanzé). Le sequenze di proteine codificate dalle regioni n-S del gene S hanno alta immunogenicità e i loro determinanti si trovano sulla superficie del virione. Pertanto, gli anticorpi contro questi antigeni svolgono un ruolo importante nella formazione dell'immunità contro l'epatite B.

La sintesi delle proteine virali è strettamente controllata a livello di trascrizione e traduzione. Nella trascrizione del genoma virale, vengono sintetizzati due tipi di mRNA:

• un più piccolo - 2100 nucleotidi - codifica le proteine principali e medie della membrana;
• grande - 3.500 nucleotidi, cioè più a lungo del DNA genomico stesso; contiene ripetizioni terminali di 100 nucleotidi di lunghezza.

Questo tipo di mRNA codifica la proteina del capside e i prodotti del gene P. È anche un modello per la replicazione del DNA virale. Come parte del genoma, ci sono potenziatori (esaltatori della trascrizione) - elementi regolatori che attivano l'espressione di tutti i geni virali e agiscono principalmente nelle cellule epatiche. In particolare, il gene S è espresso ad un livello molto alto solo nelle cellule del fegato e sotto l'influenza degli ormoni steroidei. Questa circostanza spiega perché l'epatite B cronica e il cancro del fegato (epatoma) sono osservati negli uomini più spesso rispetto alle donne che hanno un livello inferiore di ormoni steroidei.

Altri elementi regolatori del virus dell'epatite B modulano (controllano) i livelli di sintesi delle singole proteine. Ad esempio, una grande proteina viene sintetizzata solo in piccole quantità. La maggior parte sulla superficie dei virioni infettivi. E la proteina principale e, in misura minore, la proteina media sono sintetizzate in enormi quantità e lasciano le cellule nelle particelle di antigene di superficie, che nel siero contengono molte volte di più dei virioni maturi. Il numero di particelle di antigene di superficie può essere 1011 -1013 per 1 ml di sangue (diverse centinaia di μg).

Il virus dell'epatite B è isolato in una nuova famiglia di virus - Hepadnaviridae, genere Orthohepadnavirus. I hepadnavirus simili sono stati trovati in vari animali (proteine della terra, marmotte, scoiattoli, anatre alla pechinese).

La riproduzione degli hepadnavirus avviene in un modo insolito. In particolare, la replicazione del DNA genomico avviene attraverso il collegamento intermedio - RNA, cioè con il meccanismo della trascrizione inversa.

Il ciclo vitale del virus dell'epatite B.

• Adsorbimento sulla cellula.
• Penetrazione nella cellula tramite meccanismo recettore-mediata endocitosi (pit delimitato -> flaconcino delimitato -> lisosoma -> uscita nucleocapside e l'entrata del genoma virale nel nucleo epatociti).
• Riproduzione intracellulare

Durante la penetrazione nella cellula, la catena del DNA breve ("più") si allunga (completa). Nel nucleo, la RNA polimerasi cellulare dipendente dal DNA sintetizza un RNA di 3.500 nucleotidi (pregenes) e piccoli mRNA per la sintesi di proteine virali. Quindi, il pregene e la DNA polimerasi virale vengono impacchettati in un capside appena sintetizzato, che viene trasferito al citoplasma. Qui, si verifica la trascrizione inversa del pregenoma. Sintetizza un nuovo DNA "meno" -define. Dopo che la sintesi del DNA meno è completata, l'RNA pregenomico viene distrutto. La DNA polimerasi del virione sulla catena "meno" sintetizza una catena "più". Il DNA virale, ora a doppio filamento, può esistere nella cellula per un periodo piuttosto lungo e ritornare al nucleo per il successivo ciclo di replicazione. Se la nuova particella virale non è sottoposto ad ulteriore replica, il nucleocapside formata facendo passare attraverso la membrana cellulare, coperto superkapsidom, germoglio dalla cella, e viene immediatamente fermato breve estensione del "plus", catenelle DNA. Ecco perché la lunghezza di questo thread varia. In una forma acuta tipica di marcatori sierologici dell'epatite B seguenti sequenzialmente apparire nel sangue: HBsAg, HBeAg e anticorpi (IgM, IgG): anti-HBcAg. Anti-HBeAg e anti-HBsAg.

La composizione del virus dell'epatite B hanno oncogene, ma ha trovato che, penetrando nel cromosoma cellulare (nelle sue diverse sezioni), il DNA virale può essere indotta in essi diversa regolazione genetica - cancellazione, traslocazione, amplificazione, che può causare lo sviluppo di cancro al fegato - uno delle conseguenze più gravi dell'epatite virale B.

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Resistenza del virus dell'epatite B.

Il virus dell'epatite B è altamente resistente. A temperatura ambiente rimane vitale per 3 mesi, nello stato congelato - per diversi anni. Il virus è completamente inattivato in autoclave (120 ° C) a riflusso per 30 minuti, con calore secco ad una temperatura di 180 "C per 60 minuti, a 60 ° C -. Per 10 ore resistenti in ambiente acido, ma è distrutto in un metallo alcalino. Il virus muore se trattato con H202, cloramina, formalina, fenolo e con irradiazione UV.

Patogenesi e sintomi dell'epatite B

Il virus viene iniettato ematogena direttamente nel fegato. Nella patogenesi dell'epatite, le risposte autoimmuni umorali e cellulari svolgono un ruolo importante. Si presume che la perdita epatociti non tanto all'azione diretta del virus stesso, ma con l'host reazioni immunologiche che si verificano in relazione con la modifica della membrana cellulare delle proteine virali che inducono la comparsa di autoanticorpi alle cellule epatiche. Pertanto, lo sviluppo di epatite cronica e cirrosi epatica può essere considerato una malattia autoimmune.

Le reazioni autoimmuni cellulari alle proteine virali contenute nella membrana degli epatociti sono mediate dai linfociti T-citotossici e da altre cellule killer epatiche. Pertanto, la distrofia acuta del fegato può essere considerata una reazione di rigetto di un eterotrapianto particolare.

Il periodo di incubazione dura da 45 a 180 giorni, in media da 60 a 90 giorni. Il decorso clinico dell'epatite B è caratterizzato da una grande diversità; la malattia può manifestarsi: in forma latente, rilevata solo con metodi di laboratorio, in una tipica forma itterica e in una forma maligna che termina letale. La durata della fase pre-itterativa varia da un giorno a diverse settimane. Periodo icteric è solitamente lunga ed è caratterizzata da sintomi ben definiti (ittero, iperbilirubinemia, urine scure, ittero sclera). Forma protratta si osserva nel 15-20% dei pazienti e il 90% di esse sviluppa epatite cronica B. Pazienti con forma cronica processi autoimmuni frequentemente osservati sono accompagnati da un elevato contenuto di anticorpi protivopechenochnyh che vengono rilevati da immunoenzimatico assay (IPM). Nei bambini, l'epatite B è lieve e spesso senza ittero, nei bambini piccoli - per lo più asintomatici.

L'immunità postinfettiva (umorale e cellulare) è lunga, per tutta la vita, a causa degli anticorpi neutralizzanti il virus (anti-HBsAg) in assenza di un antigene di superficie nel sangue. Immunizzazione latente spesso osservata a causa del contatto ripetuto con HBV, che è la causa dell'immunità diffusa al virus tra la popolazione. Di solito i pazienti con forma acuta di epatite B guariscono completamente quando gli anticorpi si accumulano ad esso. Tuttavia, in alcuni casi, nonostante l'alto livello di antigene virale nel sangue (una circostanza che spiega perché l'infezione parenterale si verifica più spesso), gli anticorpi non vengono prodotti. Il virus rimane nel fegato e una persona per molto tempo, a volte per tutta la vita, diventa un portatore cronico. Questa circostanza è ovviamente collegata a una debole risposta immunitaria. Uno dei risultati più comuni dell'epatite B cronica è la cirrosi e il cancro del fegato, che si sviluppa dopo un periodo di latenza fino a 30-50 anni.

Epidemiologia dell'epatite B

La fonte dell'infezione con il virus dell'epatite B è solo una persona. Contrariamente alle rappresentazioni precedenti che l'infezione da virus dell'epatite B avviene esclusivamente per via parenterale, è ormai provato che si trova in varie secrezioni ed escrezioni :. Saliva, secrezioni nasofaringee, feci, liquido lacrimale, sperma, sangue mestruale, ecc Così, infezione si verifica non solo per via parenterale, ma anche sessuale e verticale (dalla madre al feto), t. E. Virtualmente l'infezione con il virus dell'epatite B può in molti modi.

L'epatite B nel mondo ha ucciso tante persone quante durante tutti gli anni della seconda guerra mondiale. Il numero di portatori di HBV, secondo l'OMS, varia dallo 0,1% al 20% della popolazione di diversi paesi o regioni.

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Diagnosi di epatite B

Attualmente, il metodo principale per diagnosticare l'epatite B è l'uso di una reazione di emoagglutinazione passiva inversa (ROSGA) per rilevare un virus o il suo antigene di superficie, HBsAg. Come già notato, il sangue dell'antigene di superficie contiene molte volte più del virus stesso (100-1000 volte). Per la reazione di ROPGA, gli eritrociti sono sensibilizzati con anticorpi contro il virus dell'epatite B. Se c'è un antigene nel sangue, si verifica una reazione di emoagglutinazione. ROPGA è semplice, conveniente, molto specifico. Per rilevare gli anticorpi dell'antigene del virus HBsAg, vengono utilizzati vari metodi immunologici (DSC, RPGA, IFM, RIM, ecc.). Inoltre, le varianti PCR vengono utilizzate per rilevare HBV e i suoi antigeni.

Vari metodi immunologici possono essere utilizzati per rilevare anticorpi dell'antigene virale (HBsAg) nel siero del paziente (DSC, RPGA, reazione di precipitazione, IFM, RIM, ecc.).

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Prevenzione specifica dell'epatite B

Tenendo conto dell'elevata incidenza dell'epatite B e del fatto che ci sono molti vettori di HBV nel mondo, le vaccinazioni dell'OMS contro l'epatite B sono obbligatorie e devono essere eseguite nel primo anno di vita. Due tipi di vaccini sono suggeriti per la vaccinazione. Per preparare uno di questi, il plasma dei trasportatori di virus viene utilizzato come materia prima, poiché l'antigene del virus contenuto in esso è contenuto in quantità sufficienti per la preparazione del vaccino. La condizione principale per la preparazione di questo tipo di vaccino è la loro completa sicurezza, cioè l'inattivazione completa del virus, fornita dalla tecnologia di preparazione del vaccino. Per produrre un vaccino di un tipo diverso, vengono utilizzati metodi di ingegneria genetica, in particolare, un clone di lievito ricombinante che produce l'antigene di superficie del virus dell'epatite B viene utilizzato per preparare il materiale antigenico.

Entrambi i vaccini sono altamente efficaci (proteggono il 95% dei vaccinati). La durata dell'immunità postvaccinale non è inferiore a 5-6 anni. I vaccini sono stati creati per adulti e neonati e bambini piccoli - la componente più importante nella lotta globale contro l'epatite B. L'intero ciclo di vaccinazione consiste di tre iniezioni:

Io do una dose - subito dopo la nascita; II dose - dopo 1-2 mesi; III dose - fino alla fine del primo anno di vita.

Questi vaccini inseriti nel programma esteso di vaccinazione, l'OMS e in linea con il calendario della sua attuazione (secondo le raccomandazioni dell'OMS al 1 ° anno di vita viene effettuata la vaccinazione contro la tubercolosi, la poliomielite, l'epatite B, il morbillo, il tetano, la difterite, pertosse).

Gammaglobulin, contenente anticorpi contro HBV, è usato per l'immunoprofilassi passiva di emergenza a persone che hanno avuto contatti con un paziente affetto da epatite B.

Per trattare l'epatite B (forme acute e croniche) utilizzare interferone e amixina (per l'induzione della sua sintesi endogena). Nel trattamento dell'epatite B cronica, un nuovo farmaco lamivudina (nucleoside sintetico) è efficace.