Вич под микроскопом или что это такое есть
Обновлено: 18.04.2024
Насколько это будет успешно, зависит от того, насколько это будет регулярно. Сейчас мы собрали порядка 2,5 млн рублей. Это сумма на 80% состоит из двух пожертвований. Помогли две богатые женщины. Все остальное – это еще 700 человек, которые все вместе пожертвовали 500 тыс. рублей. Много это или мало – я не знаю. До февраля будущего года полученных средств хватит.
На что пойдет полученные деньги?
На эти средства мы откроем группы поддержки, проведем семинары, улучшим сайт. Даже попытаемся на эти деньги запустить программу тестирования. Если нам бесплатно перепадет автобус.
Чем это тестирование будет отличаться от других аналогичных?
Гора должна идти к Магомеду. Тестирования должны проводиться не на площадях или в торговых центрах, а в местах компактного проживания особо уязвимых людей. В нашей стране это потребители инъекционных наркотиков. Там, где эти потребители сосредоточены, и должны проводиться тестирования. В Подмосковье есть несколько городов, которые вызывают обеспокоенность – Орехово-Зуево, Коломна.
Где в России процент ВИЧ-положительных выше всего?
Больше всего людей с ВИЧ живет на Урале. Там сплошные наркотики и нет работы. Концентрированное проживание — люди никуда не уезжают, потому что оттуда уехать невозможно. Может уехать одна семья, две семьи, даже 10 тыс. семей, но не могут уехать миллионы семей. А для этого государство должно делать программу переселения. К тому же, в России запрещена заместительная терапия и любые другие человеческие программы по снижению вреда при внутривенном приеме наркотиков. На Урале к тому же распространены разнообразные специфичные способы борьбы с наркоманией, такие, как известная программа Евгения Ройзмана. Поэтому на Урале ВИЧ и любые другие инфекции, передающиеся через кровь, распространены больше, чем в любой другой точке России.
Часто приходится слышать о том, что в регионах данные о количестве ВИЧ-положительных скрываются.
Статистика есть. Все зависит от того, как ее подать. Да и статистика статистике рознь – есть статистика Минздрава, есть статистика ЮНЭЙДС, есть какие-то более реальные цифры. Проблема России в том, что мы не знаем настоящих цифр, и можем о них только догадываться.
Как замотивировать бизнес вкладываться в профилактику ВИЧ?
Бизнес не должен никуда вкладываться, если он этого не хочет. Говорить какие-то пошлые вещи о том, что бизнес должен быть социально ответственным, о том, что ВИЧ чаще всего болеют люди трудоспособного возраста, я не буду. Бизнес будет вкладываться туда, куда ему выгодно. Я могу лишь сказать, почему это выгодно фармакологическому бизнесу – выгодно производить и продавать лекарства. В России огромный рынок этих лекарств. Только официально в России 1 млн человек в этом году будут жить с ВИЧ. Это огромный рынок.
О заботе государства
Насколько должны увеличиться затраты государства на профилактику и борьбу с ВИЧ, чтобы получить реальный результат?
Проблема России не в том, что нет денег. Проблема в том, что они неэффективно используются, распределяются и тратятся. Если будет тратиться не 20 млрд рублей, как сейчас, а 60 млрд рублей, то проблема все равно не будет решена. Государство коррумпировано, государство депрессивное, государство аморфно. Любой управляемый им процесс будет плохо управляем. В том числе и борьба с эпидемией ВИЧ. Которую государство, между прочим, не признает.
Почему государство не признает эпидемию?
Государство сначала попыталось признать ее. Потом, когда об этом стали говорить на Западе, наши силовые структуры восприняли это, как агрессию на Россию. Чем больше на Западе говорят, что в России эпидемия ВИЧ, тем реже это слово будет употребляться в нашей стране.
И тем меньше с ВИЧ будут бороться?
Черт его знает. Не думаю, что в этом есть связь. Но с эпидемией борются плохо. В первую очередь, потому что государство российское пытается бороться с ней в одиночку. А это неправильно. Государство наше слабое, на самом деле бедное и чудовищно отсталое. Во всех смыслах. Главным образом в образовательном и технологичном. Нужна помощь Запада и нормальная человеческая работа с НКО.
Пока нам никто ничего не мешает делать. Но это я говорю, потому что мы привыкли, что нам все время мешают. И нет никаких сомнений, что это начнется, будут различные проверки. Кто-нибудь переведет нам 20 евро через свою карточку, и будет история про иностранного агента. Все это произойдет, мы просто совсем недавно начали свою работу. Сейчас же проблема в том, что государство ничего не делает с нами. Оно уверено, что мы постоянно ему что-то должны, обязаны за ним бегать. Но все иначе — это государство должно находить, договариваться, делегировать полномочия. НКО же созданы для того, чтобы находить пациента, который сам не находится, и доводить его до государственного учреждения. Так устроена эпидемия: если человека не находить и не доводить, то он не будет принимать лекарство и перезаражает вокруг себя еще человек десять. Так и происходит на Урале, в Восточной Сибири.
При этом в марте Дмитрий Медведев заявил, что эпидемия СПИДа в ближайшее десятилетие пойдет на спад, а к 2030 году заболевания станут единичными. На что он рассчитывает?
Если это и произойдет, то Россия к этому не будет иметь никакого отношения. Вирус будет побежден только благодаря работе британских и американских ученных. Никаких других ученых больше не существует – ни французских, ни китайских, ни израильских. В США большое количество людей тратит большое количество денег в конкурирующих компаниях для того, чтобы найти лекарство от ВИЧ. Прогресс есть. В то время, как в России, насколько я понимаю, нет даже микроскопа, в который вирус иммунодефицита можно увидеть.
Никого за ними нет. Так же, как и нет никого за тем, что есть ВИЧ. Это просто *** (люди с низким интеллектуальным развитием — прим. АБН). Вообще большинство людей на Земле с какими либо психическими отклонениями. Людей с ВИЧ гораздо меньше, чем тех, у кого шизофрения. Многие люди боятся себе признаться в том, что могли заразиться от кого-то. В лучшем случае придумывают себе отговорки, что заразились у стоматолога, в тату-салоне или делая маникюр. А все ВИЧ-диссиденты либо умирают, либо все-таки начинают пить таблетки.
Никогда не слышал, чтобы западные фармацевтические компании предлагали какое-либо плацебо против ВИЧ. В России такие случаи были. Но не знаю ни одного врача, который на эту аферу согласится. Ведь это риск жизни пациента. Не то чтобы врачи так трепетно относятся к людям, просто несут за свою работу ответственность. В том числе и уголовную.
Это их проблема. Я вообще считаю, что каждый человек должен нести ответственность за себя. Наверное, если государство примет какое-то понятие о ювенальной юстиции, то будет представлять интересы ребенка во взаимоотношении ребенка и родителей. Но государство делает все, чтобы ювенальные законы не были приняты. Значит, способствует тому, чтобы дети в семьях ВИЧ-диссидентов умирали. С другой стороны, в России умирает столько людей, что если умрут еще какие-нибудь 3 тыс. человек, то это вообще никого не будет волновать.
Обсудить материал можно на нашем форуме по ссылке.
1. Мой тест на ВИЧ положительный. Могло ли это быть ошибкой?
Хотя ложноположительный результат встречается нечасто, для проверки полученных результатов необходимо провести контрольный тест, то есть повторить анализ. Вероятность получения двух ложноположительных результатов теста крайне низка. Если первый тест проводился в домашних условиях, для выполнения повторного анализа обратитесь к врачу или в медицинскую лабораторию.
2. Если у моего партнера отрицательный результат теста на ВИЧ, то он не инфицирован?
3. Как я мог получить ВИЧ?
4. Это моя вина?
5. Но я думал, что активные партнеры не могут заразиться ВИЧ?
Действительно, вероятность инфицирования ВИЧ для активного партнера значительно ниже как при анальном, так и при вагинальном сексе. Согласно данным одного исследования, проведенного в 2012 году, для партнеров, занимающих активную позицию при анальном сексе, характерно снижение риска заражения на 86 процентов. Однако это не отменяет того факта, что активные партнеры могут инфицироваться и инфицируются ВИЧ при незащищенных половых контактах.
6. Правда ли, что у многих ВИЧ-положительных людей есть гепатит С?
7. Если я ВИЧ-положительный, значит у меня СПИД?
8. Я умру?
Да, но не завтра и не потому, что у вас ВИЧ. Дело в том, что при надлежащем лечении ВИЧ-положительные пациенты могут жить так же долго и полноценно, как и здоровые люди. Вы имеете гораздо больше шансов погибнуть в автомобильной катастрофе, чем умереть от ВИЧ. Конечно, как и при любом хроническом заболевании (например, сахарном диабете), у вас могут развиться определенные осложнения. Кроме того, вы можете быть подвержены различным заболеваниям, как и все люди. Существуют данные, что при длительном применении антиретровирусных препаратов, которые необходимо принимать ВИЧ-положительным, увеличивается риск раннего развития некоторых заболеваний, связанных с возрастом, таких как остеопороз. Однако не забывайте, что приверженность лечению позволит вам прожить долгую и активную жизнь, несмотря на ВИЧ.
9. Когда необходимо начать лечение?
Прямо сейчас. Лечение должно быть начато как можно скорее, лучше всего в день получения положительного результата анализа на ВИЧ. Раннее начало лечения ВИЧ-инфекции приводит к значимым долгосрочным преимуществам. Но даже при отсутствии симптомов инфекция ослабляет иммунную систему. По мнению ученых, откладывание начала антиретровирусной терапии приводит к увеличению объемов скрытых резервуаров ВИЧ-инфекции. Напротив, раннее начало лечения уменьшает вирусную нагрузку. Содержание вируса в крови может снизиться до уровня ниже определяемого, при котором вероятность передачи ВИЧ партнеру крайне мала. Так что немедленно получите рецепт и начните прием препаратов.
10. Я должен принимать антиретровирусные препараты каждый день?
Всю жизнь? И да, и нет. По данным исследования, проведенного в 2015 году, только при сочетании раннего начала лечения с регулярным приемом препаратов соотношение CD4 и CD8 клеток становится близким к норме. Чем ближе этот показатель к нормальному, тем больше клеток борются с ВИЧ и дают вам силы, здоровье и продолжительность жизни человека без ВИЧ-инфекции. Не стоит пренебрегать такой ощутимой пользой для здоровья. Однако и врачи, и фармацевтические компании понимают, что необходимость ежедневно принимать лекарства превращается в настоящее испытание, и поэтому разрабатывают новые возможности лечения. В этом году было проведено исследование, по результатам которого было выявлено, что инъекция препарата два раза в месяц так же эффективна, как и ежедневный прием таблеток (хотя может пройти один-два года, прежде чем такие препараты станут продаваться в аптеках). Да, пока вам придется придерживаться лечения с религиозным рвением (представьте, будто это поход в спортзал или ежедневный прием витаминов), однако это не означает, что вы обречены до конца жизни ежедневно принимать таблетки.
11. Если я ВИЧ-положителен, значит, мне нельзя заниматься сексом?
Нет, это не так. На самом деле большинство врачей поощряют продолжение полноценных сексуальных отношений. Оргазм сам по себе может быть чудесным лекарством: чувство сексуального удовлетворения помогает заснуть, стимулирует повышение уровня иммуноглобулинов (которые борются с инфекцией), уменьшает стресс, чувство одиночества и депрессию. Однако присутствие ВИЧ в организме подразумевает, что необходимо защищать себя и своих сексуальных партнеров.
12. Как я могу защитить моих сексуальных партнеров?
Есть разные способы защитить себя и своего партнера. Честно и подробно обсудите свой ВИЧ-статус и связанный с ним риск передачи инфекции. Всегда используйте презерватив и поддерживайте сексуальные отношения с партнером, применяющим доконтактную профилактику (PrEP). Следите за поддержанием вирусной нагрузки ниже определяемого уровня. Важен даже правильный выбор смазки для презерватива (избегайте двух составляющих: поликватерниума и поликватерниума-15, так как оба типа полимера увеличивают риск передачи ВИЧ).
14. Что такое ДКП (PrEP)? ДКП (PrEP)
15. Какой риск у людей, употребляющих неинъекционные наркотики и алкоголь?
Люди, употребляющие неинъекционные наркотики и алкоголь, более склонны к рискованному сексуальному поведению и незащищенным контактам. Многие люди, принимающие наркотики или алкоголь, прежде всего, выбирают сексуальных партнеров из своего круга общения. Сюда могут войти люди, которые употребляли наркотики внутривенно, занимались сексом за деньги или наркотики, стали жертвами травматической ситуации, или сидели в тюрьме. Во всех этих уязвимых группах риск передачи ВИЧ высокий.
Проведя тщательный анализ этого образца, группа ученых во главе с Майклом Уороби (Michael Worobey) из университета Аризоны показала, что этот мужчина был инфицирован ВИЧ — вирусом, вызывающим синдром приобретенного иммунодефицита.
При жизни ни сам мужчина, ни его лечащие врачи об этом не знали. Формально вирус будет открыт лишь 17 лет спустя.
Извлекая крошечные генетические фрагменты из образца ткани, команда Уороби практически полностью реконструировала геном ВИЧ в том виде, в котором он существовал в те годы. А сама работа ученого помогла пролить свет на возникновение того, что станет причиной одной из самых важных пандемий в истории человечества.
В погоне за образцами
Вирус иммунодефицита человека был выявлен в 1980-х, после того как таинственный новый синдром затронул жителей США, и, как казалось, тогда он появился из ниоткуда. На самом деле эпидемия зародилась за несколько десятилетий до этого, просто на совсем другом континенте. В Африке.
Теперь мы можем с уверенностью утверждать, что по мере распространения геном вируса претерпевал постоянные изменения: сравнивая накопившиеся мутации и оценивая время, за которое они произошли, ученые могут проследить историю эволюции вируса вплоть до самого момента возникновения.
по теме
Общество
Наиболее вероятное место его появления — южный Камерун. А приблизительное время — 1920-е годы. Именно там и тогда вирус от шимпанзе перешел к человеку, перед тем как вскоре перебраться в город, известный в наше время как Киншаса.
В густонаселенном и быстрорастущем регионе с множеством потенциальных реципиентов вирус и обосновался, чтобы затем распространиться по всему миру.
Очевидно, что огромное количество людей тогда было инфицировано ВИЧ еще прежде, чем кто-то узнал о его существовании. Образцы тканей некоторых из погибших сохранились до наших дней: они рутинно собирались для исследований патологоанатомами, обрабатывались химическим фиксатором, располагались на восковых подложках, изучались под микроскопом (скорее всего, безрезультатно), а затем отправлялись в хранилище.
Но поскольку вирус до своего появления на Западе не был идентифицирован, определить заранее, какой именно образец ткани, взятый в то время, может содержать его следы, невозможно. Искать следы вируса в таких условиях — все равно что искать иголку в тысяче стогов сена.
Более того, процесс обработки химическим фиксатором и условия хранения образцов, дошедших до нашего времени, были таковы, что негативно влияли на содержащиеся в них РНК — молекулы, составляющие геном ВИЧ.
Вирус ВИЧ под микроскопом. Компьютерная Модель.
Однако нет ничего странного в том, что за два десятилетия поисков ученым удалось найти лишь два образца со следами вируса, собранных в Киншасе в период до его открытия.
Дэвид Хо (David Ho) из университета Рокфеллера (Rockefeller University) нашел следы вируса в образце крови, взятой в 1959 году; Уороби обнаружил их в кусочке лимфатического узла из 1960 года.
В обоих случаях от молекул РНК в целом сохранилось около одного процента. Но даже этих крошечных кусочков оказалось достаточно, чтобы доказать: именно ВИЧ блуждал по Киншасе за десятилетия до его открытия, а также чтобы наметить основные вехи истории его эволюции.
В то же время, ввиду ненадежности фрагментарных свидетельств, Уороби хотел собрать геном полностью. Целиком.
Его коллеги Софи Грисилс и Том Уоттс (Sophie Gryseels and Tom Watts) для этого разработали более точную технологию извлечения РНК и применили ее к более чем 1600 образцам тканей из Университета Киншасы (University of Kinshasa). И один из них, как оказалось, действительно содержал следы вируса.
Скрытая эпидемия. Пути распространения ВИЧ в Африке до того, как вирус попал в США.
Место и время
Извлеченные образцы оказались больше всего похожи на подтип С, наиболее распространенный тип ВИЧ в Африке. Тот, что и сейчас доминирует в южной части континента.
На поверку генетический материал, попавший в руки ученых, является лишь малой частью того разнообразия, которое существовало в Киншасе в 1960-е.
А стало быть, из всех подтипов вируса лишь некоторые из тех, что в то время можно было обнаружить в городе, вырвались наружу, дабы стать общемировой проблемой.
История ВИЧ в датах
1930-е
Исследователи полагают, что приблизительно в 1930-х некая форма вируса иммунодефицита обезьян (SIV) перебралась к людям во время разделки или поедания мяса шимпанзе в Демократической Республике Конго. Этот вирус стали называть ВИЧ-1, и это самый распространенный тип вируса на сегодняшний день.
1959
Первый известный случай заболевания СПИДом выявлен при исследовании образцов плазмы крови мужчины, умершего в Демократической Республике Конго в 1959 году.
1960-е
ВИЧ-2, ареал распространения которого ограничен западной частью Африки, перешел к людям от обезьян вида дымчатый мангобей в Гвинее-Бисау в 1960-х.
Генетический анализ вируса, проведенный в 2003 году, говорит, что именно этот тип, вероятно, впервые перебрался в Соединенные Штаты примерно в 1968 году.
1970-е
На протяжении 1970-х вирус, оставаясь незамеченным, продолжает распространяться по США и остальному миру, начинается эпидемия.
1981
Высокая распространенность двух редких заболеваний — саркомы Капоши и пневмонии — отмечена среди молодых гомосексуальных мужчин в Нью-Йорке и Калифорнии в США. Это первый задокументированный случаи СПИДа. К концу года уже 121 человек умер от таинственного заболевания.
1982
Ученые центра по контролю и профилактике заболеваний (Centers for Disease Control and Prevention, CDC) в Атланте, США, предположили, что нарушение работы иммунной системы среди гей-сообщества вызвано инфекционным заболеванием. Они ввели термин Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) и установили, что помимо геев в группу риска входят потребители инъекционных наркотиков, люди гаитянского происхождения и больные гемофилией. К концу 1982 года СПИД был обнаружен на пяти континентах.
1983
Эпидемия СПИДа бурно развивается в Европе: в первую очередь среди гей-сообщества, а также среди людей, имеющих тесные связи с центральной Африкой.
Начинается расследование случаев СПИДа в Руанде, Заире и других африканских странах.
1984
Используя недавно разработанные техники, в ходе нескольких исследований независимо друг от друга Люк Монтанье (Luc Montagnier) из Института Пастера в Париже (the Pasteur Institute in Paris), Франция, и Роберт Галло (Robert Gallo) из Национального института раковых заболеваний (the National Cancer Institute) в Вашингтоне, округ Колумбия, США, обнаруживают ретровирус, ответственный за развитие заболевания, известного как СПИД. Позднее он будет назван вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).
Случаи заболевания СПИДом все чаще начинают появляться в среде гетеросексуалов.
1985
В Атланте, США, проведена первая конференция, посвященная проблемам СПИДа.
Вслед за прошлогодним открытием вируса на рынке появляется первый метод тестирования на ВИЧ, одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (US Food and Drug Administration, FDA).
В США начинается тестирование крови в донорских пунктах.
1987
Азидотимидин (AZT), также известный как Зидовудин, первый противовирусный препарат, становится доступным для лечения ВИЧ после клинических испытаний. Препарат работает, блокируя действие обратной транскриптазы фермента ВИЧ, не давая вирусу размножаться в клетках. AZT замедляет развитие СПИДа, отдаляя смерть.
К 1987 году 16908 человек умерли от СПИДа в США. Всего Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) сообщила о 71571 случае заболевания СПИДом, из которых 47022 — в США.
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, по всему миру носителями ВИЧ являются от 5 до 10 миллионов человек, ВОЗ запускает глобальную программу по борьбе со СПИДом.
1988
ВОЗ объявила 1 декабря всемирным днем борьбы с ВИЧ/СПИДом.
1991
Красная лента стала международным символом борьбы с ВИЧ/СПИДом.
1992
В США СПИД вышел на первое место среди причин смертности мужчин в возрасте от 24 до 44 лет.
Первые комбинированные лекарственные препараты для лечения ВИЧ появляются на рынке, после того как FDA наряду с AZT одобрило использование Zalcitabine (ddC), который также блокирует обратную транскриптазу.
Комбинированные препараты против ВИЧ оказываются более эффективными, а комплексное лечение замедляет развитие лекарственной резистентности.
1994
Использование AZT для предотвращения передачи ВИЧ от матери ребенку во время беременности рекомендовано в США. Исследование показало, что подобная терапия снижает шанс передачи вируса во время беременности до 8 %, в контрольной группе вероятность передачи составляла 25 %.
Через 12 лет после открытия вируса правительство США впервые запускает кампанию в медиа по пропаганде использования барьерных контрацептивов.
1995
ВОЗ объявила о достижении количеством зараженных миллионной отметки, всего же с начала эпидемии ВИЧ вирусом заразились более 19,5 миллиона человек.
1996
Международная инициатива по вакцинации против СПИДа (IAVI) — некоммерческая организация, базирующаяся в Нью-Йорке, — создана для ускорения поиска вакцины против ВИЧ.
90 % всех заболевших теперь проживают в развивающихся и развитых странах.
1997
Впервые благодаря появлению ВААРТ отмечено резкое падение смертности от СПИДа.
ООН объявляет, что к 2010 году 40 миллионов детей могут потерять одного или обоих родителей из-за СПИДа.
1998
Первые полномасштабные испытания вакцины против ВИЧ начинаются в США.
Две команды исследователей начинают разработку вакцин против штаммов ВИЧ, распространенных в странах Африки к югу от Сахары
В Сан-Франциско обнаружен штамм ВИЧ, устойчивый ко всем лекарственным средствам, подавляющим протеазу, которые в то время существовали на рынке. У некоторых пациентов, использующих для лечения ингибиторы протеазы, встречаются необычные побочные эффекты, такие как рост жировых отложений и проблемы с сердцем.
1999
33 миллиона человек инфицированы ВИЧ, а 14 миллионов умерли от СПИДа по всему миру.
СПИД становится одним из четырех самых массовых убийц современности.
2001
Индийская компания начинает продавать копии дорогих запатентованных лекарств против СПИДа через медицинскую благотворительную организацию в Африке. Этот шаг заставляет некоторые фармацевтические компании снижать цены.
2003
5 миллионов новых случаев СПИДа выявлены на протяжении 2003 года — самое большое количество с начала эпидемии. 3 миллиона человек умерли от СПИДа в этом же году.
2005
Около 40 миллионов человек инфицированы ВИЧ по всему миру.
Высокорезистивный штамм вируса, вызывающий быстрое развитие СПИДа, обнаружен в Нью-Йорке, США.
По оценкам ученых, сам ВИЧ возник где-то между 1896 и 1905 годом. Далеко не все вирусы так молоды. Когда ученые впервые обнаружили следы гепатита B времен Бронзового века, они подсчитали, что вирус менялся в 100 раз медленнее, чем предполагалось до этого. Открытие кардинально изменило предполагаемый период его возникновения. Даже ВИО (вирусы иммунодефицита обезьян), ближайшие родственники ВИЧ, поражающие шимпанзе, эволюционировали с разной скоростью в далеком прошлом и в новейшей истории, что делает оценку времени возникновения очень сложной.
В целом именно благодаря этому факту статистическими методами ученым удалось достаточно точно локализовать время и место начала пандемии. Установить, что с 1920-х годов именно Киншаса, ныне столица Демократической Республики Конго, стала центром первого очага эпидемии ВИЧ, а также положила начало эпидемии 1960-х годов в других частях континента.
Отсюда, из Киншасы, вирус прибыл на Гаити примерно в 1964 году. Причиной тому стало возвращение на родину жителей этого островного государства. До середины 60-х многие жители Гаити работали в только что получившем свою независимость Конго в качестве специалистов. И значительная часть гаитянских работников проживала именно в Киншасе.
Миграция из Гаити в США. Вторая половина 60-х тут наблюдается резкий рост. ВИЧ попадет в США именно в этот период.
Уже с Гаити вирус вместе с мигрантами перебрался на материк — в Соединенные Штаты Америки. Где очень быстро распространился среди гомосексуалов, воспользовавшись относительной уязвимостью перед ВИЧ именно этой группы.
Первые смерти от симптомов, крайне похожих на СПИД, будут зафиксированы здесь (преимущественно среди афроамериканских геев) уже в конце 60-х. Накануне знаменитых Стоунвольских бунтов, органично связанных с борьбой за права черного населения Америки и ставших отправной точкой эмансипации ЛГБТ-движения, завершившегося нынешней либерализаций законодательства относительной однополых браков и партнерств практически во всех западных странах.
Работа Уороби подтвердила эти и некоторые другие тезисы. Не на моделях, а на реальном генетическом материале.
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)
Процесс присоединения вирусной частицы к поверхности клетки-мишени и последующее слияние вирусной и клеточной мембран происходит при помощи гликопротеидного комплекса gp120/gp41. Оба белка, входящие в состав этого комплекса, кодируются вирусным геном env и синтезируются сначала в виде белка-предшественника gp160, который по остаткам аспарагина гликозилируется богатыми маннозой олигосахаридами, а затем процессируется с образованием двух субъединиц [1].
Гликопротеидные поверхностные комплексы gp120/gp41 формируют тримеры. На поверхности среднего вириона насчитывается около 20 таких тримеров [2, 3]. В зрелом комплексе субъединицы gp120 и gp41 связаны нековалентно. Белок gp41 является трансмембранным, а gp120 связывается на стадии инфекции с рецептором CD4, расположенном на мембране T-лимфоцитов [4].
В результате взаимодействия gp120 с рецептором CD4 конформация вирусного белка меняется, что дает ему возможность впоследствии связаться с одним из двух корецепторов на поверхности Т-лимфоцита : CCR5 или CXCR4. Это событие влечет за собой конформационные изменения уже в субъединице gp41, которые и провоцируют последующее слияние вирусной и клеточной мембраны [5].
Вместе с клеточной мембраной вирусная частица захватывает и некоторые поверхностные белки заражаемых клеток [6]. В данной модели представлены три белка, захваченные вирионом из клетки-хозяина : ICAM-1 , HLA-DR1 и DAF.
HLA-DR1 (Human Leukocyte Antigen) — это одна из молекул главного комплекса гистосовместимости класса II. Молекулы этого класса участвуют в презентации антигенов CD4+ Т-лимфоцитам и могут связываться с рецепторами CD4 на их поверхности. Наличие молекул HLA в мембране вириона ВИЧ повышает его вирулентность [9].
ICAM-1 (Intercellular Adhesion Molecule 1) , также известный как CD54) в организме человека участвует в межклеточных взаимодействиях и формировании иммунологических синапсов [7]. Молекула ICAM — это гомодимер, структурно сходный с иммуноглобулинами. Наличие ICAM в оболочке ВИЧ также увеличивает его вирулентность [8].
CD55 (также известный как DAF, Decay-accelerating factor) в человеческих клетках участвует в негативной регуляции клеточной системы комплемента, блокируя сборку мембраноатакующего комплекса. Считается, что этот белок в мембране ВИЧ может предохранять вирион от уничтожения иммунной системой [10].
Мембраны вирусных частиц ВИЧ формируются из мембран зараженных вирусом клеток. При этом вирусная и клеточная мембраны отличаются по соотношению входящих в их состав липидов. Благодаря этому вирусная мембрана оказывается менее пластичной и отличается от клеточной по ряду других свойств [11].
В сравнении с мембраной Т-лимфоцитов, в липидной оболочке ВИЧ содержится существенно больше сфингомиелинов (на), фосфатидилсерина и холестерина, тогда как уровень типичных для клеток млекопитающих фосфатидилхолина и фосфатидилэтаноламина в вирусной мембране ниже в 2–3 раза [12]. Состав вирусной мембраны имеет принципиальное значение для жизнедеятельности ВИЧ. Так, например, ингибирование биосинтеза сфинголипидов может снижать инфекционную способность вируса [13].
Вирусные частицы ВИЧ отпочковываются от сравнительно плотных участков клеточной мембраны со специфическим липидным составом — липидных рафтов. Считается, что эти участки выполняют функции доставочных или концентрационных платформ в таких процессах как передача клеточных сигналов, сортировка мембранных белков или формирование клеточной полярности [14].
Матрикс, образованный структурным белком MA (matrix protein, также обозначаемый как p17)расположен непосредственно под липидной оболочкой вириона, который, как и три других белка ВИЧ (CA, NC и p6), формирующих капсид, нуклеокапсид и участвующих в сборке и nbsp;созревании вириона, кодируется вирусным геном Gag [15].
В зрелом вирионе матрикс состоит из тримеров MA [16]. Каждая из субъединиц тримера связана с молекулой миристиновой кислоты, за счет которой они заякориваются в вирусной мембране [17].
Внутри зрелой вирусной частицы ВИЧ находится капсид, содержащий генетический материал вируса, а также белки, часть из которых имеет вирусное происхождение, а часть захватывается вирионом из хозяйской клетки [6].
Белок p6 , один из продуктов гена Gag, оказывается в зрелом вирионе между матриксом и капсидом. Это совсем небольшой белок, который необходим для эффективного почкования формирующихся вирусных частиц [21].Также этот белок способствует попаданию в вирион белков Vpr [22].
Белок Vpr тоже кодируется вирусным геномом и осуществляет ряд важных функций, среди которых индукция ареста клеточного цикла в фазе G2, индукция апоптоза и транспорт вирусного преинтеграционного комплекса в ядро инфицированной клетки [23]. При этом другие регуляторные и вспомогательные белки ВИЧ обычно не присутствуют в зрелом вирионе.
Из клеточных цитоплазматических белков, захваченных вирионом при почковании, в пространстве между матриксом и капсидом оказывается существенное количество актина.
Актин — это структурный белок . Наряду с другими элементами цитоскелета он важен для формирования вирусных частиц, однако после этого подобные белки не играют роли в жизнедеятельности ВИЧ [24].
Капсид ВИЧ имеет форму усеченного конуса. Он формируется из порядка 250 гексамеров и 12 пентамеров белка СА (capsid protein, также обозначаемый p24).
Белок СА является продуктом вирусного гена Gag [18]. Наряду с СА, Gag кодирует еще три структурных белка. Продукты этой рамки считывания синтезируются сначала в виде белка-предшественника p55. Начало сборки вирусной частицы происходит, когда p55 связывается с клеточной мембраной. После почкования нового вириона p55 разрезается вирусной протеазой на 4 структурных белка: MA, CA, NC и p6 [19].
Соотношение продуктов рамки считывания Gag таково, что не все белки СА участвуют в формировании капсида. Некоторые остаются в виде димеров в пространстве между капсидом и матриксом [20].
В непосредственной близости от капсида внутри вириона встречаются некоторые белки хозяйской клетки. В данную модель включен белок циклофилин, который связывается с гексамерами CA.
Циклофилин (CypA) — это пептидил-пролиновая изомераза, которая в клетках участвует в процессах фолдинга различных белков. В жизненном цикле ВИЧ циклофилин задействован на стадии распаковки попавшего в цитоплазму клетки капсида [25].
Внутри капсида вирусной частицы ВИЧ упакован геном вируса и такие вирусные ферменты как обратная транскриптаза и интеграза. Также в капсиде оказываются захваченные из клетки-хозяина лизиновая тРНК и лизил-тРНК синтетаза [6].
Геном вируса иммунодефицита состоит из двух идентичных, не связанных ковалентно одноцепочечных молекул РНК, каждая из которых имеет длину порядка 10000 нуклеотидов [26]. Упаковка РНК внутри капсида осуществляется с помощью структурного белка NC (nucleocapsid protein, также обозначаемый p7), который является продуктом гена Gag.
Белок p7 связывает РНК, покрывая участки одноцепочечной молекулы длиной 5 нуклеотидов [27].
Вирусная РНК кэпирована с 5’-конца и полиаденилирована с 3’-конца. Помимо этого РНК ВИЧ имеет сайт связывания лизиновой транспортной РНК, которая служит праймером для осуществления обратной транскрипции вирусного генома [28].
Интеграза, также как и обратная транскриптаза, является продуктом ретровирусного гена Pol. Она состоит из четырех одинаковых субъединиц и необходима для встраивания вирусной ДНК в геном клетки [32, 33].
Молекула лизиновой тРНК присутствует в зрелом капсиде ВИЧ. Она взаимодействует не только с сайтом отжига тРНК-праймера, но и с другими участками геномной РНК вируса [29]. Ее захват из цитоплазмы клетки-хозяина осуществляется совместно с молекулой лизил-тРНК синтетазы.
Молекула лизил-тРНК синтетазы при формировании вирусной частицы взаимодействует с вирусным белком p55 [30].
Обратная транскриптаза (ревертаза), которая находится в капсиде ВИЧ и после попадания в клетку синтезирует ДНК-копию вирусного генома, является гетеродимером, одна из субъединиц которого обладает РНКазной активностью [31].
Первые разновидности вируса иммунодефицита человека появились в начале XX века в Африке (34). Ближайшими эволюционными предками ВИЧ были аналогичные вирусы обезьян, а первыми заразившимися людьми могли быть охотники, разделовавшие убитых животных. В настоящее время, согласно данным Всемирной организации здравоохранения, ВИЧ заражены почти 37 миллионов человек по всему миру, а в 2015 году от иммунодефицита, вызванного этим вирусом, погибло более миллиона человек (35).
Строение и биология ВИЧ
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ, HIV — Human Immunodeficiency Virus, англ.) относится к роду лентивирусов (Lentivirus) семейства ретровирусов (Retroviridae).ВИЧ заражает преимущественно клетки иммунной системы человека (CD4+ Т-лимфоциты, макрофаги и дендритные клетки).
Уменьшение количества CD4+ Т-лимфоцитов приводит к развитию синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД) (36).
Существует несколько разновидностей ВИЧ, наиболее распространенной из которых является HIV-1. Размеры вирусной частицы ВИЧ варьируют в пределах от 100 до 180 нм. Она окружена мембраной, в которой заякорены поверхностные белковые комплексы. Часть этих комплексов кодируется геномом самого вируса (как продукты гена Env — белки gp120/gp41), а часть (например белки ICAM-1, HLA-DR1, CD55 и ряд других), как и сама мембрана, захватывается из хозяйской клетки. Мембранные белки ВИЧ позволяют вирусной частице взаимодействовать с рецепторами на поверхности клеток-мишеней. После этого мембраны частицы и клетки сливаются, а содержимое вириона попадает внутрь цитоплазмы (4, 6).
Вирион содержит белковый капсид конической формы, в котором находится РНК-геном вируса и ферменты, обеспечивающие его размножение в клетке (15). Внутри частицы ВИЧ, как и на поверхности его мембраны, помимо белков, кодируемых геномом самого вируса, находятся белки, захваченные из клетки-хозяина.
После проникновения внутрь клетки обратная транскриптаза ВИЧ синтезирует ДНК-копию его генома, которая встраивается в клеточный геном, образуя провирус. Впоследствии клеточные ферменты синтезируют на матрице провируса новые молекулы вирусной РНК, а также регуляторные и структурные белки вируса. Образовавшиеся вирусные белки осуществляют сборку и почкование новых вирусных частиц (37).
Геном вируса иммунодефицита человека представлен двумя идентичными молекулами РНК, каждая из которых имеет длину чуть меньше 10000 нуклеотидов. Всего геном включает 9 генов. Они кодируют 15 различных белков (38).
За синтез основных белковых продуктов ВИЧ ответственны гены (открытые рамки считывания) Gag, Pol и Env. Рамка Gag кодирует структурные белки. Ее продукты связываются с вирусной мембраной, формируют капсид и упаковывают геномную РНК. Рамка Pol кодирует ферменты, необходимые для размножения вируса и интеграции его генетического материала в геном клетки. Рамка Env отвечает за синтез поверхностных рецепторов, которые позволяют ВИЧ связываться с клетками-мишенями и заражать их. Продукты остальных генов ВИЧ (такие как Tat, Rev, Vif, Vpr, Vpu и Nef) осуществляют некоторые изменения в метаболизме клетки-хозяина, регулируют процессы размножения и сборки вируса, а также подавляют активность клеточных противовирусных систем (38).
Модель вируса
Данная модель вируса иммунодефицита человека объединяет результаты более 100 научных публикаций ведущих специалистов в области вирусологии, рентгеноструктурного анализа и ЯМР-спектроскопии. В ней воссозданы установленные к настоящему времени точные пространственные структуры 17 белков вирусного и клеточного происхождения в различныхконформациях (с учетом межбелковых взаимодействий), а также структуры трансмембранных участков ряда белков и их гликозилированных форм.
Для моделирования мембраны вирусной частицы потребовалось более 160 тысяч молекул липидов 8 видов в соотношениях, характерных для реальной частицы ВИЧ.
Задача построения научно достоверных моделей вирусов, решаемая в рамках некоммерческого проекта Viral Park компании Visual Science, осложняется тем, что ни один из имеющихся на сегодняшний день научных подходов, будучи применён отдельно от других, не позволяет получить изображение целой вирусной частицы в атомном или даже молекулярном разрешении. Тем не менее, сотни работ разных авторов со всего мира проливают свет на многие вопросы структуры и морфологии компонентов вирионов, а также их взаимодействия. При тщательном анализе всех научных работ, с учетом мнений признанных экспертов из мировых научных центров и помощи специалистов Отдела молекулярного моделирования компании Visual Science, методами структурной биоинформатики заполняющих пробелы в имеющихся исследованиях по молекулярной биологии, вирусологии и кристаллографии, появляется возможность создать максимально точные и достоверные модели вирусов, которые и представлены в проекте Viral Park.
Читайте также: