Ретровируси (Retroviridae)

Обща характеристика

Семейство Retroviridae включва сложно устроени вируси, чиито геном се състои от едноверижна РНК с уникален механизъм на репликация. Ретровирусите притежават ензим наречен обратна транскриптаза. Обратната транскриптаза транскрибира РНК в дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК), процес, който представлява обръщане на обичайната посока на клетъчна транскрипция (ДНК в РНК). Действието на обратната транскриптаза дава възможност генетичният материал от ретровирус да остане трайно включен в ДНК генома на заразената клетка. Ензимът е открит през 1971 г. от американските вирусолози Хауърд Темин и Дейвид Балтимор. Първият открит ретровирус е причинителя на саркома на Раус, а през 1981г. Р. Гало изолира Т-клетъчният лимфотропен вирус (HTLV-1). През 80 те години на 20 век е открит първият причинител на СПИН - HIV1, по-късно е открит и вторият вирусен щам също причиняващ синдромът на придобитата имунна недостатъчност - HIV2.
Ретровирусите са едни от най-проучваните във вирусологията и молук,ларната биология, семейството включва следните подродове:

• Oncovirinae;
• Lentivirinae;
• Spumavirinae.

Подсемейство Oncovirinae включва видовете HTLV-1, HTLV-2, HTLV-5, които причиняват неопластични и неврологични заболявания. Най-важните представители на Lentivirinae са причинителите на СПИН - HIV-1 и HIV-2, останалите представители на рода причиняват бавно прогресиращи инфекции при дребният рогат добитък. Подсемейство Spumavirinae притежават способността да причиняват характерна вакулолизация на цитоплазмата на заразените клетки (от гръцки "spuma", което означава "пяна"). Въпреки значителните усилия, спумавирусите не са убедително свързани с болести при животните и човека.

Структура и култивиране

Ретровирусните вириони притежават размери от 80 до 150 nm, изградени са от куклеокапсид и липопротеинова обвивка. Нуклеокапсидът съдържа вирусният геном - две идентични РНК положителни вериги, ензимите обратна транскриптаза, интеграза и капсиден белтък.

Култивирането на ретровирусите се осъществява върху чувствителни клетъчни линии от Т-лимфоцити, вирусите на СПИН се култивират успешно в периферни мононуклеарни клетки. Инкубацията продължава около 7 дни при температура от 37 градуса.

Епидемиология

Заболяванията причинени от HTLV-1, 2, 3 се разпространяват чрез хемотрансфузии, кърма и по сексуален механизъм. Вирусите заразяват CD4⁺ Th-лимфоцити. Заболявания се развиват при 5% от заразените след продължителен инкубационен период.

Вирусът на СПИН се открива в кръв, ликвор, кърма, вагинален секрет, сперма и лимфни възли. Локализията на вирусните частици определя основните патища на разпространение - хемотрансфузия, сексуален контакт, от майка на дете, използване на общи игли, контаминиране на рана. Единствен източник на инфекцията са болният и заразоносителите на СПИН. ХИВ-1 и ХИВ-2 показват много различна епидемиология - докато ХИВ-1 е разпространен в световен мащаб и приблизително 30 милиона души са заразени, ХИВ-2 е ограничен до Западна Африка и в по-малка степен в други области на света. Първите случаи на ХИВ-2 са описани при хора от Западна Африка, а други епидемиологични изследвания потвърждават, че този регион е с най-високи нива на инфекцията. В края на 80-те години разпространението на ХИВ-2 е 8-10% при възрастното население. Преобладаването и честотата на ХИВ-2 обикновено се увеличава при по-възрастни индивиди, за разлика от ХИВ -1, който е разпространен в по-голяма степен у по-млади пациенти.

Патогенеза и клинична картина

Основната характеристика на Ретровирусите е иникалният механизъм на геномна репликация - РНК се траскибира с помощта на ензима обратна транскриптаза в едноверижна ДНК, което се превръща в двойновержна и се интегрира в хромозома на заразената клетка.

HTLV вирусите засягат предимно Т-лимфоцитите - HTLV-1 засяга предимно CD4 лимфоцитите, докато HTLV-2 преобладаващо засяга CD8 лимфоцитите. In vitro, HTLV-1 е също така способен да инфектира други клетъчни типове, което е свързано с разнообразната патогенеза на HTLV-1. GLUT-1 (повсеместен транспортер на глюкозата) е идентифициран като рецептор за HTLV-1. Острата HTLV инфекция рядко се наблюдава или диагностицира, тъй като повечето инфекции са латентни и асимптоматични. HTLV-1 се свързва главно с две заболявания, Т-клетъчна левкемия при възрастни и HTLV-1-асоциирана миелопатия (тропическа спастична парапареза).

ХИВ предизвиква клетъчен имунен дефицит, характеризиращ се с изчерпване на хелперните Т-лимфоцити (CD4⁺ клетки). Загубата на CD4 + клетки води до развитие на опортюнистични инфекции и неопластични процеси. Вирусът предизвиква специфично понижение на CD4⁺ Т-хелперни клетки, което води до обръщане на нормалното съотношение на CD4 / CD8 Т-клетките и до нарушаване на продукцията на антитела. Имунните реакции към определени антигени започват да намаляват и гостоприемникът не реагира адекватно срещу инфекциозните агенти. Тъй като дефектът засяга преференциално клетъчния имунитет, инфекциите са склонни да бъдат небактериални (гъбични, вирусни).

Микробиологична диагностика

Диагностиката на ретровирусните инфекции цели да открие заразените лица и заразоносителите, което е от изключително значение за ограничаване на разпространението на ретровирусните инфекции.

Микробиологичната диагностика на СПИН е предимно серологична. Изследването за ХИВ се състои в прилагенето на  първични серологични методи като ELISA и латекс-аглутинация се прилагат за скринитране на изследваните серуми. Всички положителни тестове се изследват с потвърдителните серологични методи, а именно имунофлуоресцинция и Western blot.

Специфична профилактика и лечение

Не съществува ефективна ваксина срещу СПИН. Основните усилия са насочени към профилактиката на инфекията - изследване на всички кръвни продукти, тестиране на рисковите групи, използване на игри и спренцовки за еднократна употреба и запознаване на населението с въпросите на заразяване и заболяване от спин.

Разработени са специфични антивирусни химиотерапевтици, които потискат репликацията на вируса на HIV.