1. Ievads
2. Literatūras apskats
2.1. Hepatīts B
2.2. Hepatīta B vīruss
       Klasifikācija
       Genoms
       Morfoloģija
       Replikācija
2.3. HBV antigenitāte
3. Secinājumi
4. Literatūras saraksts

Ievads

Pasaulē aptuveni 2 miljardi cilvēku ir inficēti ar hepatīta B vīrusu; 400 miljoniem ir hronisks hepatīts B. Katru gadu tiek inficēti 10-30 miljoni un mirst viens miljons pasaules iedzīvotāju. Šī slimība ir simts reizes infekciozāka par AIDS, bet to ir iespējams ārstēt un vakcinēties, lai nesaslimtu [7, 8].

Kā potenciālas slimību vakcīnas pēdējos gados tiek aplūkotas rekombinantās vīrusiem līdzīgas daļiņas. Ir panākta daudzu vīrusu apvalka proteīnu sintēze un pašsavākšanās kapsīdās baktēriju un eikariotu šūnās. Lai izmantotu vīrusiem līdzīgās daļiņas kā nesējus, to subvienībām tiek pievienoti dažāda garuma pagarinājumi, kuriem piemīt spēja izsaukt B-limfocītu un T-limfocītu imunoatbildi. Hepatīta B vīrusa nukleokapsīdas antigēnam un virsmas proteīniem ir epitopi, kuri izsauc imūno šūnu reakcijas atbildes, līdz ar to šos proteīnus varētu izmantot kā vakcīnu pret hronisko hepatītu B [4].

Literatūras apskats

Hepatīts B

Hepatīts B ir pasaulē visizplatītākā aknu slimība cilvēkiem. To izraisa hepatīta B vīruss (HBV), kas inficē aknu šūnas – hepatocītus. Vīruss tiek pārnēsāts ar asinīm un citiem organisma iekšējiem šķidrumiem. Inficēties var pārlejot asinis, seksuālo kontaktu ceļā, izmantojot nesterilus medicīniskus instrumentus, kosmētiskajos kabinetos, frizētavās u.c. Hepatīts B tiek dēvēts par „klusējošo infekciju”, jo parasti slimības sākumā nav simptomu par slimību.

Parasti lielākā daļa pieaugušo pacientu atveseļojas un to organismā izveidojas antivielas, kas tos pasargā no iespējas vēlreiz inficēties. Aptuveni 5-10 % slimniekiem slimība pāriet hroniskā formā. Turpretim 90 % zīdaiņiem vai 50 % bērniem slimība kļūst hroniska, jo bērnu organismam vēl nav pietiekami spēcīga imunitāte. Savukārt hroniskais hepatīts B izraisa aknu cirozi un hepatocelulāro karcinomu (aknu vēzis). Vienīgā iespēja pasargāties no infekcijas ir vakcinācija [8].

Hepatīta B vīruss

Klasifikācija

Vīruss pieder pie Orthohepadnavirus ģints, Hepadnaviridae dzimtas. Ir atklāti seši apakštipi. Apakštipi savā starpā atšķiras ar nukleotīdu secību DNS, it īpaši preS1 proteīnā, kas ir sugu specifisks [2].

3.1. tabula. HBV vīrusa un tā subtipu klasifikācija [9].

Genoms

Genoms ir daļēji divpavedienu un vienpavediena DNS. DNS ir cirkulāra, bet ne kovalenti slēgta. Ir sastopami vīrusu varianti, kuru genoms ir pozitīvi spiralizēts, kā arī negatīvi spiralizēts, kā arī tas var būt dažāda garuma: 3020-3320 nt vai 1700-2800 nt [11].

Visbiežāk sastopamā vīrusa genoma garums ir 3200 nt, kura 5’ gals ir kovalenti saistījies ar vīrusa polimerāzi. Savvaļas tipa ortphepadnavīrusu ganoms sastāv no četriem, savstarpēji pārklājošiem caurlasošiem (OFRs – open reading frames) gēniem. Tādējādi genoma kapacitāte ir 5500 nt. Šie četri gēni veido:

1. Gēns C – nukleokapsīdas (HBc) proteīns, kas sastāv no signālpeptīda sekvences un pirmskora reģiona.
2. DNS polimerāze.
3. Virsmas proteīnu kodējošais gēns. Ir trīs veidu proteīni: preS1, preS2 un S.
4. Proteīna X gēns, kura darbības funkcijas vēl nav zināmas [2]. Attēli.
   

Morfoloģija

Vīrusam ir kompleksa uzbūve. Tā sastāv no apvalka un nukleokapsīdām. Virions ir apņemts ar 7 nm biezu lipoproteīnu apvalku. Vīrusam ir novērotas dažādas strukturālas formas: nūjiņveida vai sfērveida formas, kurās nav iekšējā kora proteīna, un tās tiek dēvētas par HBsAg daļiņām . Pilnās uzbūves vīrusa daļiņas ir sfērveida 40-48 nm diametrā un veido ikosaedrālu simetriju. Ir sastopama gan T=3 un T=4 simetrija. Arī nukleokapsīda (HBc) ir sfērveida, kuras diametrs ir 30-35 nm. Kapsīda sastāv no 180 kapsomēriem [10]. Virsmu veido trīs veidu proteīni: LHBS, jeb lielais proteīns, MHBs, jeb vidējais proteīns un SHBs, jeb mazais proteīns.

Proteīni preS1 un preS2 veido uz proteīna S pīķveida struktūras, kas var būt eksponētas gan uz iekšpusi, gan ārpusi [2].

Vīrusa polimerāze sastāv no četriem domēniem:

1. Praimera domēns.
2. Tā saucamais speisers jeb saites domēns.
3. Reversās transkriptāzes domēns, kas katalizē RNS atkarīgās DNS sintēzi.
4. RN-āzes H domēns, kurš degradē radušos RNS [3].

Vīrusa apvalks un tukšās daļiņas (HBsAg) satur 30 līdz 40% lipīdus. Lipīdu uzbūve ir tāda pati kā saimniekšūnai, un ietver sevī fosfolipīdus, holesterīnu, holesterīna esterus un triglicerīdus. Lipīdi ir veidojušies no saimniekšūnas endoplazmatiskā tīkla membrānām un Goldži aparāta membrānām [12]. Attēli.

Replikācija

Vīruss iekļūst šūnā, iespējams, ka endocitozes veidā. Vīruss atbrīvo savu genomu un iekļūst saimniekšūnas kodolā, kurā tiek sintezētas LHBs mRNS, MHBs un SHBs mRNS, kas translējoties veido virsmas proteīnus, un pirmsgenomiskā RNS, kas translējoties veido nukleokapsīdas proteīnus un polimerāzi. Nukleokapsīda pašsavācās un iepako sevī vīrusa genomu. Endoplazmatiskajā tīklā tiek transformēti virsmas proteīni, un veidojas visas trīs vīrusa formas. Ar Goldži aparāta vezikulām vīruss eksocitozes ceļā tiek izvadīts no šūnas [2].

HBV daļiņu antigenitāte

Savvaļas tipa Hepadnavirus sugas nav šūnu patogēnas. Iekaisuma aknu slimības izraisa saimniekorganisma imūnā atbilde pret vīrusa antigēniem sakarā ar CTL spēcīgo reakciju [1]. Sakarā ar katra organisma imunitāti, vīrusa izraisītā slimība var kļūt hroniska un vēlāk izraisīt aknu cirozi un aknu vēzi.

Visiem HBV proteīniem ir sastopamas antivielas, kurām ir liela nozīme hepatīta B ārstēšanā un diagnostikā [5]. HBV proteīni satur imunodominantos epitopus, t.i. noteikta aminoskābju secība proteīnos, kas izsauc B un T limfocītu imunoloģisko atbildi.

Tika atklāts, ka laboratorijas apstākļos ir iespējams iegūt HBV nukleokapsīdu (VLD), ar kuru imunizējot dzīvniekus tika iegūtas antivielas pret HBc. Tas nozīmē, ka nukleokapsīdas proteīna sekvencē ir imunodominanti epitopi.

Arī preS1 un preS2 proteīnu sekvencē tika atklāti vairāki desmiti imunodominanto epitopu, kas izraisa gan T-limfocītu, gan B-limfocītu imunoloģisko atbildi. Patreiz notiek pētījumi, kur ar gēnu inženierijas metodēm dažādām VLD tiek pievienoti proteīnu preS1 un preS2 ķēdes, kurās atrodas dažādi imunodominantie epitopi. Patreiz pasaulē jau tiek izmantota vakcīna, kura ir bakteriofāga Qβ virusveidīga daļiņa ar tai pievienotu preS1 peptīdu [6, 8].

Secinājumi

Hepatīts B ir pasaulē ļoti izplatīta aknu slimība, kas neārstēta var izraisīt aknu cirozi un aknu vēzi. Ir izstrādātas vairāku veidu vakcīnas, un patreiz pasaulē zinātnieki strādā pie zālēm, kas varētu efektīvi ārstēt hronisku hepatītu B.

Hepatīta B vīruss dsDNS vīruss, kas var veidot dažādas formas daļiņas ar īpašām funkcijām.

HBV ir sastopams dažādiem zīdītājiem un putniem. Cilvēkiem ir atklāti seši HBV apakštipi, kuri savā starpā atšķiras ar nukleotīdu sekvenci preS1 proteīna gēnā.

Atsevišķām hepatīta B vīrusa daļiņām piemīt imunogēnas īpašības, t.i. tās var izsaukt T-limfocītu un B-limfocītu imūno reakciju.

Šobrīd pasaulē tiek izmantotas vīrusiem līdzīgas daļiņas, kurām ir pievienotas hepatīta B vīrusa proteīnu ķēdes daļas kā vakcīnas pret hepatītu B.

Literatūras saraksts

[1] Chisiari F.V., Ferrary C. 1995. „Hepatitis B virus immunopathogenesis”. Annual Rewiew Immunology, 13:29-60.

[2] Kann M., Gerlich W.H. „Hepatitis B”.

[3] Nassal M., Schaller H. 1996. „Hepatitis B virus replication – an update”. J Viral Hepatitis, 3:217-26.

[4] Pumpens P., Grens E. 1999. „Hepatitis B core particles as a universal dysplay model”. FEBS Letters 442:1-6.

[5] Rehm H.J. and Reed G. 1989. „Biotechnology”, Volume 7b, editors: Jacobson G.K. and Jolly S.O. Weinheim; Basel (Switzerland); Cambridge; New-York, NY: VCH.

[6] Vasiljeva I., Kozlovska T., Cielens I., Strelnikova A., Kazaks A., Ose V., Pumpens P. 1998. „Mosaic Qβ coats as a new presentation model”. FEBS Letters 431; 7-11.

[7] www.cdc.gov/nip/publications/VIS/vis-hep-b.pdf

[8] www.hepb.org/02-0360.hep

[9] www.ictvdb.iacr.ac.uk/Ictv/fr-index.htm

[10] www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/ICTVdB/30000000.htm

[11] www.virology.net/Big_Virology/BVDNAhepadna.html

[12] www.virustaxonomyonline.com/virtax/lpext.dll?f=templates&fn=main-h.htm

Autore I. Liekniņa
Pēdējo reizi mainīts: [an error occurred while processing this directive][an error occurred while processing this directive]