Биология вирусов папилломы человека

ВПЧ — мелкие ДНК-овые вирусы, характерная особенность которых заключается в способности вызывать пролиферацию эпителия кожи и/или слизистых оболочек. Они относятся к семейству паповавирусов. ВПЧ не размножаются в культуре клеток, поэтому сведения о биологии вирусов получены с помощью молекулярно-генетических технологий и эпидемиологических исследований. Показано существование 100 типов, отличающихся по строению ДНК, 75 из них молекулярно клонированы и полностью секвенированы. Типирование ВПЧ основано не на антигенных различиях, а на ДНК-гомологии.

Среди 30 типов ВПЧ, которые поражают аногенитальную область, различают типы высокого и низкого онкогенного риска. В 93% случаев инвазивного рака аногениталий обнаруживают ВПЧ, при этом 50% из них - ВПЧ 16.

Установлен половой путь передачи ВПЧ-инфекции. Вследствие частого бессимптомного пребывания ВПЧ в организме инфицированные люди зачастую не знают, что они инфицированы. Недавно появившиеся генитальные бородавки более инфекционны, чем давно существующие.

Резкое снижение иммунитета, наблюдаемое при СПИДе, при лечении цитотоксическими препаратами, сопровождается реактивацией латентной папилломавирусной инфекции, что клинически проявляется в виде образования множественных папилломатозных разрастаний.

Как происходит репликация вируса, сборка вирусных частиц и их высвобождение из клетки считать полностью установленными еще нельзя.

Известны два способа репликации — постоянная репликация эписомного генома в базальном слое эпителия и вегетативная репликация в более дифференцированных клетках гранулярного слоя. Репликация эписомного генома происходит постоянно, но количество копий ДНК низкое. Вегетативная репликация происходит в ядрах клеток, где генерируется потомство. Высвобождение вирусных частиц происходит в результате дегенерации десквамированных клеток.

Вирус заражает самый нижний глубокий слой кожи или слизистой оболочки, происходит усиленное размножение клеток этого слоя, что и приводит к образованию разрастаний. Сам вирус в глубоких слоях не размножается, его интенсивное размножение происходит в поверхностных слоях — в чешуйчатых клетках, которые по мере оттеснения к поверхности перестают делиться и становятся более пригодными для размножения вируса.

Вирус папилломы человека в отличие от многих других вирусов, не растет в культуре клеток и не может быть получен в виде массы вирусных частиц — вирионов. Однако с помощью электронного микроскопа вирионы этого вируса обнаружены в пораженных тканях.

Вирус может быть найден также с помощью современных молекулярно-биологических методов, которые основаны на обнаружении дезоксирибонуклеиновой кислоты, являющейся геномом вируса. Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК обладают способностью к гибридизации. С помощью нагревания или действия химических веществ ДНК из двухнитевой спирали переходит в однонитевую, но сохраняет способность достраивать вторую нить, комплементарную к существующей при наличии в реагирующей среде затравок (праймеров), которые определяют направление достройки второй нити, и химических веществ для построения ДНК. Процесс воссоздания второй нити по образцу одиночной нити или ее части называют молекулярной гибридизацией, а участок, который используют в гибридизации (участок ДНК или РНК), называют зондом.

Благодаря молекулярно-гибридизационным методам стало известно, что существует много типов папилломавирусов, 30 из них инфицируют половые органы и область заднего прохода. У женщин инфицируется и покрывается генитальными бородавками область преддверия влагалища, стенки влагалища, шейка матки, наружное отверстие уретры. У мужчин поражается головка полового члена, крайняя плоть, мошонка, анальная область. В родах папилломавирус передается новорожденному ребенку.

В табл. 1 приведены типы ВПЧ, встречающиеся при различных заболеваниях.

По мере изучения ВПЧ гибридизационными методами выяснилось, что риск злокачественного перерождения связан с несколькими типами ВПЧ. Они были обозначены как вирусы высокого риска онкогенного заболевания. Это типы ВПЧ 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59 и 68. Перечень типов ВПЧ высокого онкогенного риска расширяется за счет уточнения строения ДНК и появления новых типов промежуточного риска.

Вирусами низкого риска остаются 5 типов ВПЧ — 6, И, 42, 43, 44. Отмечено, что 16 тип наиболее часто встречается в ткани плоскоклеточного рака шейки матки, а 18 тип — в ткани железистого рака — аденокарциномы. Установлено, что существуют дозазависимые отношения, т.е. при высоком содержании ДНК ВПЧ в материале, взятом из шеечного канала матки, риск опухоли или неоплазии более высок и наоборот. В табл. 2 сведены признаки, связанные с ВПЧ-инфекцией, обусловленной онкогенными и неонкогенными типами ВПЧ.

Максимальная заболеваемость, обусловленная ВПЧ, наблюдается в возрасте от 18 до 28 лет. Однако и в старших группах в силу возрастных изменений иммунитета и гормональной функции, которые благоприятствуют многим факторам канцерогенеза, возможны проявления папилломавирусной инфекции и клеточная трансформация ракового характера.

Таблица 1

Типы ВПЧ, обнаруженные при различных поражениях кожи и слизистых оболочек (Villiers E. М., 1989)

Таблица 2 Различия ВПЧ-инфекции в зависимости от генотипа вируса