Что такое активная репликация вируса

Обновлено: 24.04.2024

Комплексное обследование, подтверждающее наличие у больного острого или хронического вирусного гепатита В (HBsAg, HBV, ДНК количественно [реал-тайм ПЦР]) и его активность (anti-HBc, IgM), что позволяет определить необходимость и схему специфической противовирусной терапии.

Синонимы английские

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
  • Детям в возрасте от 1 до 5 лет не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования.
  • Исключить из рациона жирную пищу в течение 24 часов до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Исключить (по согласованию с врачом) прием эстрогенов, андрогенов в течение 48 часов до исследования.
  • Полностью исключить (по согласованию с врачом) прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
  • Не курить в течение 3 часов до исследования.

Общая информация об исследовании

Целью проведения противовирусной терапии хронического гепатита В является профилактика цирроза печени, печеночной недостаточности и печеночно-клеточного рака. Не у всех пациентов хронический вирусный гепатит В приводит к этим заболеваниям, поэтому для оценки эффективности проводимой терапии используют контрольные показатели: подавление репликации вируса, исчезновение е-антигена вируса гепатита В (HBeAg), исчезновение поверхностного антигена гепатита В (HBsAg), нормализация активности аланинаминотрансферазы (AЛT) и улучшение гистологической картины печени. Результаты исследований, в которых приняли участие пациенты, не получающие терапию, свидетельствуют о стойкой активной репликации вируса гепатита В или воспалении печени, что отражает высокий уровень репликации ДНК вируса гепатита В в сыворотке крови, повышение активности AЛT и выявление HBeAg. Все это указывает на повышенный риск прогрессирования патологии. Таким образом, при определении показаний для проведения терапии хронического вирусного гепатита В необходимо исходить из уровня репликации вируса, а также активности и стадии патологических изменений в печени.

Решение о начале проведения противовирусной терапии пациентам с жизнеугрожающим состоянием печени, связанным с вирусным гепатитом В, у которых предполагаемая польза от действия лекарственных средств существенно преобладает над риском для здоровья, не представляет затруднений. Сложнее принять такое решение на ранней стадии заболевания, поскольку современные лекарственные препараты не приводят к эрадикации вируса и большинству пациентов требуется многолетняя, а иногда и пожизненная терапия в целях предупреждения неблагоприятных клинических исходов. Перед началом лечения и выбором той или иной схему терапии нужно определить активность гепатита. Активность гепатита определяется с помощью современного метода ПЦР (полимеразной цепной реакции) в режиме реального времени. ПЦР не только находит вирус, но и определяет его количество (вирусную нагрузку) в заданном объеме биоматериала. В острый период заболевания назначается лишь поддерживающая и выводящая токсины терапия, восстанавливающая гепатоциты. В это время врачи могут порекомендовать инозин (рибоксин), желчегонные препараты. Хроническая форма недуга лечится несколькими типами препаратов, превалирует противовирусная терапия: средства группы альфа-интерферонов

Данное исследование позволяет определить стадию заболевания, одномоментно провести комплексную оценку инфекционного процесса и определить форму и стадию ВГВ, что необходимо для назначения адекватной этиотропной терапии.

Когда назначается исследование?

  • При ВГВ – вне зависимости от формы и стадии заболевания для решения вопроса о схеме этиотропной терапии.

Что означают результаты?

anti-HBc, IgM

Концентрация: 0 - 9,99 Ед/мл.

HBsAg

Референсные значения (норма HBsAg): отрицательно.

HBV, ДНК количественно [реал-тайм ПЦР]:

  • не обнаружено – ДНК ВГВ не обнаружена или значение ниже предела чувствительности метода (200 копий/мл = 90 МЕ/мл);
  • 2 копий/мл ( 2 МЕ/мл) - ДНК обнаружена в концентрации ниже линейного диапазона концентраций;
  • 5 копий/мл (2х10 4 МЕ/мл) – умеренная виремия (решение о терапии зависит от биохимических показателей функции печени, результатов биопсии печени);
  • > 10 5 копий/мл (2х10 4 МЕ/мл) – высокая вирусная нагрузка, активный инфекционный процесс (необходимо проведение противовирусной терапии);
  • > 1,0х10 8 копий/мл (> 4,8х10 7 МЕ/мл) - ДНК вируса обнаружена в концентрации выше линейного диапазона концентраций[1].

Для решения о выборе схем терапии важно определить форму ВГВ по комплексной оценке полученных данных:

В зависимости от типа генетического материала (ДНК или РНК), образование дочерних копий геномов протекает по-разному.

У ДНК-геномных вирусов репликация вирусных ДНК принципиально сходна с репликацией клеточных ДНК.

Репликацию РНК-геномных вирусов осуществляют вирусные РНК-зависимые РНК-полимеразы (репликазы). Исключение составляют ретровирусы, их +РНК служит матрицей для синтеза ДНК Синтез ДНК на матрице РНК осуществляет вирусная РНК-зависимая ДНК-полимераза (обратная транскриптаза), необходимая для переписывания информации с РНК на ДНК. Синтезируемая вирусная ДНК интегрируется в клеточный геном в форме ДНК-провируса.

Репликация вируса в клетке. Сборка вирусов. Высвобождение дочерних вирионов из клетки.

Репликация однонитевых РНК вирусов. Репликация протекает в два этапа: первый включает образование матрицы, комплементарной геному; второй — образование копий РНК с этой матрицы. При репликации +РНК-вирусов количество копий -РНК (на матрице родительской нити +РНК) строго контролируется, а количество копий +РНК (с матрицы синтезированной нити -РНК) не контролируется.

Репликация двухнитевых РНК вирусов. В качестве матрицы для синтеза +РНК вирусные репликазы используют минус-нить РНК и наоборот. Часть молекул -РНК соединяется с +РНК и образует двухнитевую молекулу РНК, а другая часть молекул -РНК функционирует как матрица для синтеза мРНК.

Сборка вирусов

У просто устроенных вирусов, состоящих из нуклеиновой кислоты и нескольких белков, сборка состоит из упорядоченного взаимодействия этих молекул. У сложно устроенных вирусов сборка дочерних популяций протекает многоступенчато.

Взаимодействие нуклеиновых кислот с внутренними и оболочечными белками приводит к образованию нуклеокапсидов, или сердцевин. В процессе образования «одетых - вирусов полные нуклеокапсиды упорядочение выстраиваются с внутренней стороны клеточной мембраны под участками, модифицированными оболочечными вирусными белками (М-белками). При нарушениях процесса самосборки могут образовываться пустые капсиды либо комплексы нуклеиновых кислот с внутренними белками.

Репликация вируса в клетке. Сборка вирусов. Высвобождение дочерних вирионов из клетки.

Высвобождение дочерних вирионов из клетки

Высвобождение дочерних вирионов — конечная стадия репродуктивного цикла. Вирусы, лишённые суперкапсида, и поксвирусы обычно высвобождаются быстро; выход дочерних популяций сопровождается разрушением цитоплазматической мембраны (ЦПМ) и лизисом клетки. Вирусы, содержащие суперкапсид, высвобождаются медленнее. Модифицированные участки мембраны с заключёнными в них вирионами выпячиваются наружу и затем отпочковываются. Принцип высвобождения дочерних популяций почкованием во многом сходен с процессами, направленными на отторжение непригодного для клетки материала или обновление клеточных мембран. При высвобождении почкованием изменённая клетка иногда может сохранять жизнеспособность.

- Вернуться в оглавление раздела "Микробиология."

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Гепатит С вызывают вирусы HCV (ВГС), которые являются антропонозными, то есть их жизненный цикл происходит только в организме человека. Они имеют высокий уровень гетерогенности генома, в результате чего постоянно мутируют на уровне последовательности нуклеотидов. Репликация вируса гепатита С происходит в печеночных клетках гепатоцитах, поэтому инфицированию подвергается именно этот орган.

Что такое репликация вируса?

ВГС представляет собой РНК-содержащий вирус. Он не имеет ДНК и вся генетическая информация закодирована в рибонуклеиновой кислоте. Для репликации (клонирования, размножения) вирусных агентов необходимы гепатоциты или клетки иммунитета лимфациты.

РНК содержится внутри вирусного агента и содержит более девяти тысяч нуклеотидов, из которых 30% могут подвергаться мутациям. Молекула находится в защитной капсуле, предохраняющую ее от разрушения. При проникновении внутрь клетки печени, она высвобождается и начинается процесс воспроизводства полноценного вирусного агента.

По сути, репликация — это стадия размножения вирусной частицы. Интенсивность репликативной фазы у гепатита С невелика по сравнению с другими типами инфекции. Именно поэтому заболевание сложно распознать даже в острой фазе. У большинства больных из-за вялого репликативного процесса оно сразу приобретает хроническое течение.

Стадии репликации HCV

Как пишет портал med88.ru - "cтадия репликации (продуктивная фаза) HCV при гепатите С длиться годами и никак не выдавает себя признаками заболевания". В ответ на действие иммунной системы или противовирусных препаратов, вирусные агенты начинают мутировать, создавая квазивиды. Измененные патогены становятся недосягаемы для иммунитета, так как он не распознает их.

Для выработки новых антител требуется время. Пока они появляются, вирионы снова мутируют. Считается, что они способны полностью изменять структуру каждую неделю. Таким образом, заболевание остается неизлечимым.

После проникновения патогенов в кровь многие из них погибают. Активная стадия репликации вируса начинается максимум через 2 недели после заражения, когда вирусные частицы достигают клеток печени. Эта фаза длиться до 3 месяцев и в некоторых случаях проявляется острыми симптомами, похожими на грипп. Если иммунная система сильная, то она способна победить заболевание.

Далее наступает носительство и латентная фаза, когда интенсивность размножения и активности вируса снижается. Длительность этого периода определяется состоянием иммунной системы и скоростью патологических изменений в печени.

На что влияет и от чего зависит показатель

Активность размножения патогена зависит от генотипа. Самая низкая интенсивность репликации у гепатита С 1b. Он практически сразу принимает хроническую форму и никак не проявляет себя. При этом вирусы размножаются и повреждают орган. В какой фазе находится заболевание можно узнать по маркерам гепатита С.

к.м.н. Альбина Белова

Имеются противопоказания. Перед применением проконсультируйтесь со специалистом.

Перед применением препаратов, указанных на сайте, проконсультируйтесь с врачом.

Репродукция вируса гепатита В. Репликативный цикл вируса гепатита В.

Вирус гепатита В не способен размножаться in vitro. Некоторые этапы его репродукции остаются плохо изученными. Геном представлен двухцепочечной молекулой ДНК, но плюс-нить несколько короче, каждая нить имеет на концах одинаковые двойные сегменты, обеспечивающие интеграцию в геном клетки. Вирионы содержат полимеразу, способную транскрибировать ДНК в РНК.

После раздевания вирусные ДНК и полимераза мигрируют в ядро, где под действием последней осуществляется дополнение плюс-цепи ДНК (в качестве матрицы используется минус-цепь). Полная двухцепочечная ДНК транскрибируется с образованием небольших молекул мРНК и полной молекулы +РНК (эта прегеномная РНК служит матрицей для репликации генома). Синтез различных вирусных ферментов и белков реализуется на небольших молекулах мРНК. Репликация генома осуществляется через ряд, последовательных процессов.

• Прегеномная +РНК взаимодействует с вирусной полимеразой. Фермент действует как обратная транскриптаза и синтезирует -ДНК, используя +РНК как матрицу (позднее она разрушается).

Репродукция вируса гепатита В. Репликативный цикл вируса гепатита В.

• Затем -ДНК используется как матрица для транскрипции +ДНК, но этот процесс носит незавершённый характер и заканчивается образованием двойной молекулы с неполной плюс-цепью.

Сборка вирионов вируса гепатита В заканчивается формированием оболочки, включающей специфический поверхностный Аг (HBsAg).

Интеграция вируса гепатита В. Одновременно с реализацией сложного репродуктивного цикла вирусная ДНК может интегрироваться в геном клетки путём расщепления на множество фрагментов, встраивающихся в различные участки клеточной ДНК. После встраивания доступным для считывания остаётся лишь фрагмент, кодирующий HBsAg, что даёт ему возможность реплицироваться даже при отсутствии возможности для полной репродукции вируса.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Репликация вирусных ДНК. Механизм репликации вирусных молекул ДНК.

Синтез геномной вирусной ДНК в принципе не отличается от синтеза клеточной ДНК. У разных вирусов это происходит с использованием разных механизмов. Известно, что клеточные ДНК-полимеразы могут начинать синтез новой цепи ДНК только с короткого праймера.

Для решения этой проблемы ДНК-вирусы разных семейств пользуются различной стратегией. Одни из них имеют циркулярный ДНК-геном, другие —линейный геном с комплементарными концами, у третьих имеется белковый праймер на 5'-конце.

Для репликации вирусной ДНК необходимы некоторые кодируемые вирусом ферменты: геликаза (с АТФазной активностью), чтобы расплести двойную спираль; белок, дестабилизирующий двойную спираль до тех пор, пока каждая из нитей не будет скопирована; ДНК-полимераза для копирования каждой цепи в направлении от 5'-конца к З'-концу; РНКаза для разрушения РНК-праймера после его функционирования; ДНК-лигазы для соединения ДНК-фрагментов, если она синтезируется не целиком. Часто один большой фермент обладает двумя и более активностями.

репликация парвовируса

Геном парвовирусов использует для своей репликации клеточные ферменты, включая ДНК-полимеразу А. Ранний вирусный белок присоединяется к месту регуляторной последовательности вирусного генома и начинается репликация ДНК.

Происходит непрерывный и прерывистый синтез, соответственно, двух растущих цепей ДНК: главной и ответвляющейся. Прерывистый синтез ответвляющейся цепи связан с повторяющимися короткими олигонуклеотидными праймерами, поочередно рождающими короткие цепи ДНК (фрагменты Оказаки), которые затем соединяются ковалентно индуцированной вирусом ДНК-лигазой в одну растущую цепь.

Инициирующими единицами репликации папиллома- и полиомавирусов являются ковалентно связанные циркулярные (±)ДНК и линейные (±)ДНК адено- и герпесвирусов. Праймером синтеза аденовирусной ДНК служит предшественник белка, ковалентно связанный с вирионной ДНК. Репликация ДНК происходит непрерывно от 5'-конца к 3'-концу с использованием вирионной ДНК полимеразы. Синтез фрагментов Оказаки не происходит. Герпесвирусы кодируют большинство (если не все) белков, необходимых для репликации ДНК, включая ДНК-полимеразу, геликазу, праймазу, белок, соединяющий одноцепочечные ДНК, и белок, различающий начало репликации.

Вирусы оспы и асфаравирусы, которые размножаются целиком в цитоплазме, являются самодостаточными по механизму репликации. Гепаднавирусы, подобно ретровирусам, используют положительно полярные одноцепочечные РНК транскрипты в качестве посредников в синтезе ДНК с помощью обратной транскрипции. Синтез вирусной ДНК может происходить как в цитоплазме, так и в ядре зараженной клетки. Например, ДНК вирусов оспы синтезируется в цитоплазме, а ДНК герпес-, адено-, папиллома-, полиома- и парвовирусов — в ядре.

Делеция значительного количества генов (~ 40%) у оспо- и герпесвирусов не оказывает существенного влияния на их размножение в культуре клеток, возможно, что они важны для выживания этих вирусов в природе.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: