B型肝炎ウイルス
最後に見直したもの: 23.04.2024
B型肝炎は、ウイルスによる肝臓の選択的損傷によって特徴付けられる人の感染症である。この形の肝炎は、既知のすべてのウイルス性肝炎の中でその結果に最も危険です。その原因物質はB型肝炎ウイルス(HBV)である。
B型肝炎ウイルスの最初の抗原は、血清、オーストラリア原住民に1964年B. Blumbergの検出された、病原体は1970年に発見された、D.デーン(ら)とデーン粒子の名前を受け、何ら確実ことはなかったのでこれは実際にウイルスであり、そのコンポーネントではないことを示しています。その後、Dane粒子において、ゲノムDNAおよびウイルスDNA依存性DNAポリメラーゼが見いだされたので、全ての疑念は消えた。ビリオンには3つの主要な抗原が含まれており、1974年に次のような名称が導入されました。
- HBsAgは、表面抗原、または可溶性の、またはオーストラリアの抗原である。
- HBcAgはコア抗原(共抗原)である。
- HBe抗原 - e抗原は、ビリオンのコアに局在し、HBc抗原とは異なり、ビリオン中に存在しているだけではなく、自由な形で、または抗HBe抗原との複合体として血液中を循環しています。それは、HBVの能動的な複製を伴う肝細胞から血液中に分泌される。
表面抗原-HBsAg-は3つの形態学的に異なる変異体の形態で存在する:1)ビリオン全体のスーパーキャプシドを表す; 2)は、球形の直径20nmの粒子の形態で大量に発生する。3)を長さ230nmのフィラメントの形態で含む。化学的には同じです。組成物は、合計のHBsAg抗原と相互に排他的なタイプ特異的決定基の二対を有する:ADW、ADR、AYWとAUR:四大サブタイプのHBsAg(したがってHBV)があるD Y /およびR / W、なります。抗原aは、ウイルスのすべてのサブタイプに対する共通の交差免疫の形成を提供する。
実際、ビリオン、Dain粒子は球形で直径42nmです。ビリオンのスーパーキャプシドは、主(主)、大および中の3つのタンパク質からなる。ゲノムはカプシドに包まれ、1.6MDの質量を有する二本鎖環状DNAによって表される。DNAは約3200ヌクレオチドからなるが、その「プラス」 - ノンはマイナス記号より20〜50%短い。長いフィラメントの5 '末端では、ウイルス特異的タンパク質が共有結合している。両方の鎖の5 '末端は相補的であり、長さが300ヌクレオチドの「粘着性」配列を形成し、フィラメントは環内で閉じられる。ビリオンDNA中のG + C含量は48〜49モル%である。ビリオンの核には、ゲノムDNA-ウイルスDNA依存性DNAポリメラーゼの他に、HBVの「マイナス」決定DNAは4つの遺伝子(S、C、PおよびX)しか含まないが、それらは非常にコンパクトに構成されている。遺伝子S、C、P、Xは、次の産物の合成と強く重なり、制御されます。ジーンSは、主コートタンパク質の合成をコードし、HBsAgの表面抗原に関するすべての情報を含む。さらに、それは、中および大型エンベロープタンパク質の合成をコードする。タンパク質は共通のCOOH-末端を含むが、その翻訳は3つの異なる開始コドンから始まる。ジーンCはカプシドタンパク質(HBcAgおよびHBeAg)の合成をコードする。これらのタンパク質は単一の遺伝子によってコードされていますが、それらの翻訳の仕方は異なります。遺伝子Pが最も大きい。それは3つの他の遺伝子の一部を含み、ウイルスの複製に必要な酵素をコードする。特に、それは逆転写酵素、酵素「RNA-ase H」のドメイン、「マイナス」鎖の5 '末端タンパク質をコードする。遺伝子Xは、全てのウイルス遺伝子の発現(発現)を調節するタンパク質、特に遺伝子転写トランスアクチベーターである質量17kDのタンパク質をコードする。
表面抗原を形成するタンパク質は、グリコシル化(gp)および非グリコシル化形態で存在する。グリコシル化されたものはgp27、gp33、gp36、およびgp42である(数字はkD単位でMMで示される)。スーパーキャプシドHBVは、主要な、または基本的なSタンパク質(92%); 平均Mタンパク質(4%)および大きな、または長いLタンパク質(1%)である。
- メインタンパク質、p24 / gp27、または主要タンパク質(プロテインS)は、HBVエンベロープの主成分である。他のシェルタンパク質が存在しない場合、それは重合し、100個のポリペプチド分子からなる直径20nmの球状粒子を形成する。
- 大きなタンパク質、p39 / gp42、または長いタンパク質(Lタンパク質)は、3種類のHBsAgすべてに存在します。ビリオンの形態形成および細胞からの出芽において重要な役割を果たす。Lタンパク質は、108(AYW)のN末端配列、またはNPE-SL-S-遺伝子領域符号化された119(ADW、ADR、アイル)アミノ酸残基によって補われるMタンパク質の配列を含みます。
- 中間のタンパク質-gp33 / gp36、またはタンパク質Mは、HBsAgの3つの形態学的形態のすべてにも存在する。タンパク質Mは、N末端に、S遺伝子のプレ52領域によってコードされる55アミノ酸残基の領域を含む。このサイトは、制限された宿主範囲(ヒト、チンパンジーサル)の肝臓細胞によるB型肝炎ウイルスの認識において重要な役割を果たすと考えられている。S遺伝子npe-S領域によってコードされるタンパク質配列は高い免疫原性を有し、その決定基はビリオンの表面に位置する。したがって、これらの抗原に対する抗体は、B型肝炎に対する免疫の形成において重要な役割を果たす。
ウイルスタンパク質の合成は、転写および翻訳のレベルで厳密に制御される。ウイルスゲノムの転写において、2種類のmRNAが合成される:
- より小さな2100ヌクレオチドは、膜の主タンパク質および中間タンパク質をコードする。
- 大きい - 3,500ヌクレオチド、すなわちゲノムDNA自体よりも長い; 100ヌクレオチド長の末端反復配列を含む。
この種のmRNAは、キャプシドタンパク質およびP遺伝子の産物をコードし、ウイルスDNA複製のための鋳型でもある。ゲノムの一部として、エンハンサー(転写エンハンサー) - すべてのウイルス遺伝子の発現を活性化し、主に肝臓細胞で作用する調節エレメントがある。特に、遺伝子Sは、肝臓細胞においてのみ、そしてステロイドホルモンの影響下で非常に高いレベルで発現される。このような状況は、慢性B型肝炎や肝がん(肝がん)が、ステロイドホルモンのレベルが低い女性よりも男性でより頻繁に観察される理由を説明します。
B型肝炎ウイルスの他の調節要素は、個々のタンパク質の合成レベルを調節(制御)する。例えば、大きなタンパク質は少量しか合成されない。そのほとんどは感染性ビリオンの表面にある。そして、主タンパク質と、それよりも少ない程度では、中程度のタンパク質が大量に合成され、血清中の成熟ビリオンよりも何倍も多く含まれている表面抗原粒子中に細胞を残す。表面抗原粒子の数は、1mlの血液(数百μg)当たり1011〜1013であり得る。
B型肝炎ウイルスは、Hepadnaviridae、Orthohepadnavirus属の新しいウイルス科で単離されている。同様のヘパドナウイルスは、様々な動物(土壌タンパク質、マーモット、チップマーク、北京アヒル)で見いだされた。
ヘパドナウイルスの複製は珍しい方法で行われる。特に、ゲノムDNAの複製は、中間連結-RNAを介して、すなわち逆転写の機構を介して起こる。
B型肝炎ウイルスのライフサイクル。
- 細胞への吸着。
- 受容体媒介エンドサイトーシス機構( - >ボーダーバイアル - >リソソーム - >ヌクレオカプシド出口と肝細胞核へのウイルスゲノムのエントリフチピット)を介して細胞に侵入。
- 細胞内再生。
細胞への浸透の間、短い(「プラス」)DNA鎖が伸長する(完了する)。核において、細胞DNA依存性RNAポリメラーゼは、ウイルスタンパク質の合成のために3,500ヌクレオチド(前遺伝子)のRNAおよびより小さいmRNAを合成する。次いで、プレ遺伝子およびウイルスDNAポリメラーゼを新たに合成されたキャプシドにパックし、これを細胞質に移す。ここでは、前駆細胞腫の逆転写が起こる。それは新しい "マイナス" - 定義DNAを合成する。マイナスDNAの合成が完了した後、プレゲノムRNAは破壊される。「マイナス」鎖上のビリオンDNAポリメラーゼは、「プラス」鎖を合成する。今や二本鎖であるウイルスDNAは、かなり長い間細胞内に存在し、次の複製サイクルのために核に戻ることができる。新しいウイルス粒子がさらなる複製が施されていない場合は、細胞膜を通過することによって形成されるヌクレオカプシドは、セルからsuperkapsidom、芽をカバーし、それが「プラス」 - 鎖DNAの短い延長を停止し、直ちにれます。そのため、このスレッドの長さはさまざまです。順次次のB型肝炎血清学的マーカーの典型的な急性の形で血液中に現れる:HBs抗原、HBe抗原および抗体(IgM抗体はIgG):抗HBc抗原を。抗HBeAgおよび抗HBsAg。
B型肝炎ウイルスの組成癌遺伝子を有するが、(その異なるセクションにおいて)細胞の染色体に侵入、ウイルスDNAはそれらに異なる遺伝的調節を誘導することができる、ことを見出した - 肝癌の発症を引き起こす可能性が欠失、転座、増幅、 - オンウイルス性肝炎の最も重大な結果の
B型肝炎ウイルスの抵抗性
B型肝炎ウイルスは非常に抵抗性があります。室温では、凍結状態で数年間、3ヶ月間生存可能である。酸性媒体中で耐性10時間が、アルカリ性に破壊される - 。ウイルスが完全に60℃で、60分間、180「Cの温度で乾熱を用いて、30分間還流温度でオートクレーブ処理(120℃)で不活性化されます。このウイルスは、H2O2、クロラミン、ホルマリン、フェノールおよびUV照射で処理すると死亡する。
B型肝炎の病因と症状
ウイルスは、肝臓に直接血液を注入される。肝炎の病因において、自己免疫性の体液性応答および細胞性応答が重要な役割を果たす。これは、ウイルス自体の直接作用するのではなく、肝細胞への自己抗体の出現を誘導するウイルスタンパク質の細胞膜の変形に関連して起こる宿主免疫反応とその肝細胞の損失が原因あまりないものとします。したがって、慢性肝炎および肝硬変の発症は、自己免疫疾患とみなすことができる。
肝細胞膜に含まれるウイルスタンパク質に対する細胞の自己免疫反応は、T細胞傷害性リンパ球および他の肝臓キラー細胞によって媒介される。従って、肝臓の急性ジストロフィーは、特異的な異種移植片の拒絶反応として考えることができる。
潜伏期間は45〜180日、平均で60〜90日である。B型肝炎の臨床経過は大きな多様性を特徴とする。疾患が発生する可能性があります潜在形態において、検出可能な唯一の実験室方法により、致死終了黄疸及び悪性の形態の典型的な形で。妊娠前の段階の期間は、1日から数週間の範囲である。黄疸期間は通常の長さであり、明確に定義された症状(黄疸、高ビリルビン血症、暗い尿、黄疸強膜)によって特徴付けられます。しばしば自己免疫プロセスは、酵素結合免疫吸着アッセイ(IPM)によって検出されるprotivopechenochnyh抗体の高い含有量を伴って観察された長期化形態は、患者の15~20%において観察され、そのうちの90%が慢性型と慢性B型肝炎患者を開発します。小児ではB型肝炎は軽度であり、しばしば黄疸を伴わず、ほとんど無症候性です。
血液中の表面抗原が存在しないウイルス中和抗体(抗HBsAg)に起因して、致死的免疫(体液性および細胞性)は長寿である。多くの場合、HBVとの繰り返しの接触による潜伏免疫が観察され、これは集団間でウイルスに対する広範な免疫の原因である。通常、B型肝炎の急性型の患者は、抗体が蓄積するにつれて完全に回復する。しかし、血液中に高レベルのウイルス抗原(非経口感染が最も頻繁に起こる理由を説明する状況)にもかかわらず、場合によっては、それに対する抗体が産生されない。ウイルスは肝臓に残っており、時に人生は長い間、慢性のキャリアになります。この状況は明らかに弱い免疫応答と関連している。慢性B型肝炎の最も一般的な転帰の1つは、30〜50年までの潜伏期後に発症する肝硬変および肝臓癌である。
B型肝炎の診断
現在、B型肝炎の診断のための主な方法は、ウイルスまたはその表面抗原HBsAgを検出するための逆受動赤血球凝集反応(ROSGA)の使用である。既に述べたように、表面抗原の血液は、ウイルス自体よりも何倍も多く(100〜1000倍)含まれています。ROPGAの反応のために、赤血球はB型肝炎ウイルスに対する抗体で感作される。血液中に抗原が存在する場合、血球凝集反応が起こる。ROPGAはシンプルで便利で非常に特殊です。HBsAgウイルス抗原に対する抗体を検出するために、種々の免疫学的方法(DSC、RPGA、IFM、RIMなど)が使用される。さらに、HBVおよびその抗原を検出するためにPCR変異体が使用される。
種々の免疫学的方法を用いて、患者の血清中のウイルス抗原(HBsAg)(DSC、RPGA、沈降反応、IFM、RIMなど)に対する抗体を検出することができる。
B型肝炎の特異的予防
B型肝炎の発生率が高いことと、世界に多数のHBVキャリアがあることを考慮すると、B型肝炎に対するWHOワクチン接種は必須であり、生後1年以内に実施する必要があります。ワクチン接種には2種類のワクチンが提案されています。それらのうちの1つを調製するために、ウイルスキャリアの血漿は、その中のウイルス抗原がワクチンを調製するのに十分な量で含まれているので、原料として使用される。このタイプのワクチンの製造の主な条件は、その完全な安全性、すなわちワクチン調製技術によって提供されるウイルスの完全な不活性化である。異なるタイプのワクチンを製造するために、遺伝子工学的方法が用いられ、特に、B型肝炎ウイルスの表面抗原を産生する酵母の組換えクローンを抗原物質の調製に使用する。
両方のワクチンは非常に効果的です(予防接種の95%を保護します)。膣後免疫の期間は5〜6年以上である。B型肝炎に対する世界的な戦いにおいて最も重要な要素である、成人と乳児と幼児の両方にワクチンが作られています。ワクチン接種の全過程は、3回の注射からなる:
私は線量 - 出生直後。II用量 - 1-2ヶ月後; III用量 - 生後1年の終わりまで。
これらのワクチンはWHO、予防接種の拡大プログラムに含まれ、その実装のカレンダー(人生の第一年にWHOの勧告によると、結核、ポリオ、B型肝炎、はしか、破傷風、ジフテリア、百日咳に対するワクチン接種を行われている)と一致します。
HBVに対する抗体を含むガンマグロブリンは、B型肝炎患者と接触した人に対する緊急受動免疫予防のために使用される。
B型肝炎(急性型および慢性型)を治療するには、インターフェロンとアミシン(内在性合成の誘導用)を使用します。慢性B型肝炎の治療において、新薬ラミブジン(合成ヌクレオシド)が有効である。