Вирус опухоли молочной железы мышей

РАКА МОЛОЧНЫХ ЖЕЛЕЗ ВИРУСЫ (син.: вирус Биттнера, фактор молока) — группа вирусов сем. Retroviridae, возбудителей рака молочных желез мышей. Первый из них был открыт в 1936 г. амер. исследователем Дж. Биттнером, к-рый обнаружил, что рак молочных желез мышей может передаваться потомству через молоко матери, содержащее особый фактор.

Вирусы рака молочных желез мышей составляют группу антигенно родственных, морфологически идентичных вирусов, относящихся к онковирусам типа В и обладающих различной онкогенной активностью. Диаметр вириона 80—120 нм. Электронно-оптически плотный асимметрично расположенный нуклеоид вириона размером ок. 50 нм, окружен одинарной мембраной. Вирусы рака молочных желез мышей содержат 30% липидов, 2% РНК и 68% белка, инактивируются при нагревании до £° 65—66° в течение 30 мин., нечувствительны к воздействию больших доз рентгеновского излучения и могут длительное время (до нескольких лет) сохраняться при замораживании до —79°, лиофилизации и в 50% нейтральном глицерине.

Подобно другим ретровирусам (см.), вирусы рака молочных желез мышей содержат одноцепочечную РНК с мол. весом (массой) ок. 10 млн. дальтон и обратную транскриптазу (ревертазу). Помимо белка этого фермента, в составе вирионов различают 5 основных белков, два из к-рых являются гликопротеидами с мол. весом 52 000 и 34 000 дальтон, а три — негликозилированными белками (28 000, 18 000 и 12 000 дальтон).


Вирионы этих вирусов в большом количестве всегда присутствуют во всех раковых опухолях молочных желез (рис., а, б), в нормальной ткани молочной железы и в молоке мышей, в т. ч. и при первой беременности молодых самок тех линий, для к-рых характерна высокая частота развития опухолей молочных желез. Вирусы проявляют инф. свойства при введении новорожденным мышам; их можно титровать по способности вызывать опухоли молочных желез. Удовлетворительные методы титрования вирусов в культуре клеток не разработаны.

Вначале было показано, что исходный штамм вируса Биттнера содержит две разновидности — S и L. Причем штамм S вызывает опухоли у самок вскоре после родов и передается только через молоко матери и лишь у тех мышей, к-рые несут специфический аллель — MSe. Другой штамм вируса — L, напротив, не передается через молоко, однако одинаково хорошо распространяется со сперматозоидами и яйцеклетками. Этот вирус обладает менее выраженными бластомогенными свойствами, чем штамм S.

Впоследствии от нескольких линий мышей был выделен третий тип вируса — Р, к-рый аналогично штамму S был высокоонкогенен и передавался как с молоком, так и со сперматозоидами и яйцеклетками. Обработка мышей, считавшихся свободными от вирусов рака молочных желез, различными химическими и физическими онкогенами, а также гормонами приводит к продукции высокоонкогенного вируса, отношение к-рого к штаммам S, L и Р окончательно не установлено.

Общепризнанно, что практически нет ни одной линии мышей, не содержащей генетической информации ретровируса типа В. Передача эндогенного вируса ' у мышей различных линий осуществляется посредством неотделимого от генетического материала половых клеток ДНК-провируса, т. е. вирусных генов, находящихся в составе хромосомной клеточной ДНК. Выявлены доминантные клеточные гены, контролирующие чувствительность к онкогенному действию вируса. У мышей с высоким уровнем возникновения спонтанных опухолей молочных желез вирусы рака молочных желез передаются через молоко (экзогенная горизонтальная передача). Этот инф. вирус, вызывающий раннее развитие рака молочной железы у мышей первого поколения, отсутствует в молоке безвирусных мышей с низким уровнем возникновения спонтанных опухолей молочной железы. Вместе с тем в ДНК клеток нормальной молочной железы этих линий животных, а также в геноме клеток других паренхиматозных органов (придатки яичка, почки, вилочковая железа) содержатся ДНК-провирусные последовательности (провирус инфекционного вируса рака молочных желез мышей), к-рые передаются вертикально половыми клетками (эндогенная вертикальная передача). Эндогенные ДНК-провирусные последовательности ассоциированы с 3 независимыми парами хромосом мышей. Так, хромосома 4 содержит 2 копии ДНК вируса. Вероятно, 4 копии ДНК-провирусных последовательностей локализованы в хромосомах 15 и 17. В процессе индукции опухолей молочной железы онкогенами или гормонами постоянный уровень экспрессии (функционирования вирусных генов) эндогенного провируса резко увеличивается, и опухолевые клетки уже содержат в 30—50 раз большую концентрацию вирусных РНК.

Т. о., возможно, что онкогенное действие гормонов и хим. онкогенов опосредовано изменением экспрессии эндогенных вирусов рака молочных желез мышей, и, вероятно, вирусы, онкогены и гормоны являются коканцерогенными факторами (совместно ускоряющими) малигнизации клеток паренхимы молочной железы. Продукция инф. частиц вирусов происходит только в клетках молочной железы или опухолей этого органа. различия в чувствительности мышей к экзогенным вирусам не связаны с организацией и экспрессией генов эндогенных вирусов.

Различные линии мышей являются носителями специфичных для каждой из них типов вирусов рака молочных желез, к-рые отличаются по биол, характеристикам: по кругу хозяев, вирулентности, способу передачи, морфологии вызываемых ими опухолей и др. Вирусы рака молочных желез крыс, кошек и собак изучены мало. С раком молочных желез у крыс и кошек ассоциируют ретровирусы типа С, а у собак вирусные частицы обнаруживаются крайне редко. Большое внимание уделяют раку молочных желез обезьян в связи с выделением из спонтанно возникшей опухоли у макаки резуса ретровируса Мейсона—Пфайзера, отнесенного впоследствии к вирусам типа Б.

Предполагают наличие и у человека вируса, аналогичного или родственного вирусам рака молочных желез мышей. Эти предположения основаны на обнаружении в ультратонких срезах клеток раковой опухоли молочных желез человека, а также в клетках эпителия вирусных частиц, в нек-рых случаях морфологически неотличимых от вирусов рака молочных желез мышей. В клетках рака молочных желез человека обнаружены основные компоненты ретровирусов, а в нек-рых случаях и вирионы. С помощью иммунол. методов были получены данные, свидетельствующие о возможном наличии у человека белков, близко-родственных или даже идентичных основным белкам вирусов рака молочных желез мышей.

Механизм онкогенного действия вирусов рака молочных желез мышей чрезвычайно сложен и окончательно не выяснен. Генетические факторы влияют на гормональный баланс, репродукцию вируса, его передачу и восприимчивость клеток. Бластомогенная активность вирусов зависит от дополнительных факторов: диеты, численности популяции мышей, температуры среды и др. Для малигнизации клеток вирусами необходима постоянная стимуляция их пролиферации и дифференцировки маммотропными гормонами; в то же время длительная обработка этими гормонами приводит к малигнизации клеток паренхимы молочной железы, содержащих в ДНК гены эндогенных и экзогенных типов вируса рака молочных желез мышей.

Библиогр.: Городи лова В. В. Специфический антиген рака молочных желез и его значение в этиологии данной опухоли, М., 1961, библиогр.; Крюкова И. Н. О возможной ассоциации онковирусов, родственных онковирусам типа В мышей, с карциномами молочных желез человека, Эксперим. онкол., т. 2, № 4, с. 13, 1980; Gross L. Oncogenic viruses, Oxford а. о., 1970.


Развитие опухоли молочной железы у нерожавших мышей

Mary Feigman et al. / Nature Communications, 2020

После первой беременности в эпителиальных клетках молочных желез мышей происходит изменение транскрипционных программ и эпигенетические перестройки. В результате формируется молекулярная память, и при последующих беременностях (или при гормональной имитации беременности) паттерн экспрессии генов быстро перестраивается. Кроме того, благодаря эпигенетическим изменениям молочные железы рожавших мышей подавляют канцерогенное влияние гена cMYC. При этом у животных активируется молекулярный фенотип клеточного старения — авторы статьи в Nature Communications предполагают, что он может защищать молочные железы от развития новообразований.

Во время беременности в молочных железах женщины происходят масштабные перестройки: клетки эпителия расширяются, появляется множество протоков, в которых накапливается молоко. Когда лактация заканчивается, железы возвращаются в исходное состояние, однако на молекулярном уровне некоторые изменения остаются навсегда. Регуляция транскрипции ряда генов в молочных железах женщин, которые рожали хотя бы один раз, отличается; в клетках происходят эпигенетические изменения, которые лежат в основе молекулярной памяти, — при последующих беременностях клетки молочных желез быстро перестраивают работу своих генов.

Лактация — не единственное направление перестройки эпителиальных клеток молочных желез во время беременности. Известно, что после родов у женщин изменяется риск развития рака груди: в первые годы он увеличивается, но в долгосрочной перспективе снижается. Подавление онкогенеза в молочных железах после беременности наблюдали и у грызунов, однако объяснение этому эффекту до сих пор не нашли.

Ученые из США под руководством Камилы Дос Сантос (Camila dos Santos) из Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор анализировали экспрессию генов (по их РНК-транскриптам) в эпителиальных клетках молочных желез у нерожавших мышей и после беременности. Кроме того, для имитации двух последовательных беременностей животным вводили гормоны. Чтобы проверить, связана ли экспрессия генов с эпигенетическими изменениями, в тех же группах животных исследовали количество активных гистонов (ядерных белков, ответственных за эпигенетическую регуляцию молекулярных процессов) по специфическим меткам.

После беременности в клетках молочных желез произошли эпигенетические перестройки: число активных гистонов увеличилось в 10 раз, и располагались они в участках генома, которые отвечают за другие клеточные процессы.

Чтобы проверить влияние беременности на развитие опухоли, у мышей индуцировали экспрессию гена cMYC, который запускает рост новообразований. В результате у нерожавших животных в молочных железах за несколько дней развилось предопухолевое состояние; после восьми дней активации cMYC мыши умирали. После беременности же cMYC не вызывал отклонения в морфологии тканей — срезы молочных желез рожавших животных на пятый день экспрессии этого гена выглядели так же, как и у контрольных мышей.


Срезы молочных желез мышей до и после беременности после пяти дней гиперэкспрессии гена cMYC

Mary Feigman et al. / Nature Communications, 2020

содержание

  • 1 Инфекция и жизненный цикл
  • 2 Гормональные отзывчивость интегрированной ДНК MMTV
  • 3 промотор MMTV в моделях рака молочной железы человека
  • 4 Примечания
  • 5 Ссылки

Инфекция и жизненный цикл

Несколько штаммов мыши являются носителями вируса эндогенно, но оно также передается вертикально через молоко от матери к щенку. Он содержится в ДНК провируса , интегрированном в ДНК молока лимфоцитов . Вирусы становятся транспортироваться через желудочно - кишечный тракт к пейеровым бляшек , где они заражают новый хозяин макрофаги , а затем лимфоциты.

Вирус опухоли молочной железы мышей (MMTV) ранее был классифицирован как простой ретровирус ; Однако, недавно было установлено, что MMTV кодирует дополнительный саморегулируемой мРНК экспорта белка, Rem, с подобием к вирусу иммунодефицита человека ВИЧ - Rev белка, и , следовательно, первый комплекс мышиный ретровирус быть документированы.

MMTV коды для ретровирусных структурных генов и дополнительно для суперантигена . Это стимулирует Т - лимфоциты с определенным типом V бета - цепи в их Т - клеточного рецептора , который в свою очередь стимулирует В - клеток пролиферацию , увеличивая популяцию клеток , которые могут быть заражены. В периоде полового созревания, вирус проникает в молочных железах с миграцией лимфоцитов и заражает пролиферирующий эпителиальные клетки молочных желез.

Когда геном вируса вставлен в геном хозяина он тогда в состоянии расшифровывать свои собственные вирусные гены. В FU Ройсс и JM Coffin (2000) эксперименты упоминаются , что экспрессия генома вируса активируется энхансер элемент , который присутствует в U3 области длинного концевого повтора генома. Кроме того, экспрессия генома активируется специфический в клетках молочной железы. Эстроген может дополнительно активировать экспрессию вирусного генома. Экспрессия потеков гена , который присутствует в провирусе несет ответственность за производство суперантигена.

ВОМЖЙ может быть переданы или через экзогенный или эндогенный маршрут. Если вирус передается экзогенно, он передается от матери мыши к ее щенкам через ее молоко.

С другой стороны , щенки могут быть заражены вертикально через эндогенную инфекцию, наследуя вирус непосредственно от их матери в зародышевом. Мыши , которые заражаются таким образом , имеют более высокий уровень возникновения опухолей. Ретровирус является эндогенным для хозяина , как только провирусная ДНК вставляется в хромосомной ДНК. В результате, у мышей с эндогенными MMTV имеют Вирус размножается в каждой клетке своего тела, так как вирус присутствует в ДНК спермы или яйцеклетки , из которых мыслится животное.

Гормональная отзывчивость интегрированной ДНК MMTV

Эндогенный ВОМЖМ реагирует на целый ряд гормонов , которые регулируют нормальное развитие молочных желез и лактацию, реакция была продемонстрирована стероидных гормонов ( андрогенов , глюкокортикоидов и прогестины ), а также пролактина .

Когда мышь достигает половой зрелости, вирус начинает выражать свою матричную РНК в эстрогена чувствительных тканей. В результате, после полового созревания всех грудных клетки будут содержать активный ретровирус и начинают размножаться в геноме и выразить вирусный РНК во всех новых клетках ткани молочной железы.

Промотор MMTV в моделях рака молочной железы человека

ДКП ( длинный концевой повтор ) из MMTV содержит глюкокортикоиды элемента ответа гормона . Этот глюкокортикоид элемент представляет собой промотор , который часто используется для создания мышей , которые развивают рак, как заболевание молочной железы, так как животная модель системы для рака молочной железы , близкой к человеческой болезни очень искал.

Промотор MMTV используется в модельной системе PyMT из мышиных моделей метастазов рака молочной железы . Здесь Py это аббревиатура полиомы и MT является сокращением среднего Т. Есть еще модель системы рака молочной железы , которые используют промотор MMTV. Полиомы средний Т-антиген взят из вируса полиомы . Модель MMTV-PyMT было показано, что надежная модель метастаз рака молочной железы. При раке молочной железы человека полиома среднего Т- антиген не был найден.

Инфекция и жизненный цикл

Несколько напряжений мыши несут вирус эндогенно, но он также передан вертикально через молоко от матери щенку. Это содержится как провирус ДНК, объединенный в ДНК молочных лимфоцитов. Вирусы становятся транспортируемыми через желудочно-кишечный тракт к участкам Пейера, где они заражают макрофаги нового хозяина, и затем лимфоциты.

Вирус опухоли груди мыши (MMTV) был раньше классифицирован как простой ретровирус; однако, это было недавно установлено, что MMTV кодирует дополнительный саморегулирующий экспортный белок mRNA, Rem, с подобием преподобному ВИЧ Вируса иммунодефицита человека белок, и является поэтому первым сложным крысиным ретровирусом, который будет зарегистрирован.

MMTV кодирует для ретровиральных структурных генов и дополнительно для суперантигена. Это стимулирует лимфоциты T с определенным типом V бета цепей в их клеточном рецепторе T, который в свою очередь стимулирует пролиферацию клеток B, увеличивающую население клеток, которые могут быть заражены. Во время половой зрелости вирус входит в грудные гланды с мигрирующими лимфоцитами и заражает распространяющиеся грудные эпителиальные клетки железы.

Когда вирусный геном вставлен в геноме хозяина, это тогда в состоянии расшифровать свои собственные вирусные гены. Во Ф. У. Реуссе и Дж. М. Коффине (2000) эксперименты упомянуто, что выражение вирусного генома активировано элементом усилителя, который присутствует в области U3 длинного предельного повторения генома. Кроме того, выражение генома активировано определенно в грудных клетках железы. Эстроген в состоянии далее активировать выражение вирусного генома. Выражение гена перекоса, который присутствует у провируса, ответственно за производство суперантигена.

MMTV может быть передан или через внешний или эндогенный маршрут. Если вирус передан внешне, он передан от мыши матери ее щенкам через ее молоко.

Альтернативно, щенки могут быть заражены вертикально через эндогенную инфекцию, наследуя вирус непосредственно от их матери в зародышевой линии. У мышей, которые становятся зараженными таким образом, есть более высокие показатели возникновения опухолей. Ретровирус эндогенный своему хозяину, как только провирусная ДНК вставлена в хромосомную ДНК. В результате у мышей с эндогенным MMTV есть ДНК вируса в каждой клетке ее тела, поскольку вирус присутствует в ДНК спермы или яйцеклетки, от которой задумано животное.

Гормональный живой отклик интегрированной ДНК MMTV

Эндогенный MMTV реагирует на целый диапазон гормонов, которые регулируют нормальное грудное развитие и кормление грудью, ответ был продемонстрирован гормонам стероида (андрогены, глюкокортикоиды и прогестины), а также пролактин.

Когда мышь достигает половой зрелости, вирус начинает выражать свою РНК посыльного в эстрогене чувствительные ткани. В результате после половой зрелости все грудные клетки будут содержать активный ретровирус и начинать копировать в геноме и выражать вирусную РНК посыльного, все новые грудные клетки ткани.

MMTV и человеческий рак молочной железы

Поскольку зараженные мыши заболевают опухолями груди во взрослую жизнь, MMTV вдохновил поиск человеческого вируса рака молочной железы. Опухоли, вызванные MMTV у мышей, доброкачественные и в целом не метастазируют. Особенно они не метастазируют в кости, поскольку это типично для человеческого рака молочной железы и также для острой лейкемии, вызванной HTLV-I. Это делает вирус не полезным как модель для человеческого рака молочной железы, опасной для жизни болезни.

MMTV был найден при человеческом раке молочной железы. Полная провирусная последовательность, которая была больше, чем 95%, соответственных к MMTV, была упорядочена из человеческой ткани рака молочной железы включая правильную интеграцию в геном человека. Это назвали Human Mammary Tumor Virus (HMTV). Даже была корреляция к увеличенной распространенности HMTV с гестационным раком молочной железы (62% для гестационного до н.э (=gestational рак молочной железы) по сравнению с 38% для всех до н.э) указание, что вирус может сохранить свое гормональное регулирование. Ранние признаки MMTV (или MMTV как) вирусное участие было перепутано присутствием Человеческого Эндогенного RetroVirus (HERV) последовательности, у которых есть намного более низкий уровень соответствия к MMTV, чем HMTV. Они были следами одного или более вирусов, подобных MMTV. Выясняется, что много человеческого рака молочной железы содержат часть огибающего гена вируса, который является очень близко к MMTV. Присутствие HMTV (не HERV) последовательности было найдено многократными исследователями при максимум 42% рака молочной железы в Европе, Северной Америке, а также Австралии. Это по сравнению с только 1 - 2% здорового населения. В то время как некоторые считают присутствие MMTV в людях спорным, есть большое количество доказательств, что MMTV (или очень близкий родственник) играет роль в некотором человеческом раке молочной железы. Огибающие последовательности генов не найдены в других клетках тела, предполагающего, что они имеют иностранное происхождение. Однако Гарри, Поуго и Голландия все запатентовали использование последовательностей MTV для диагностического использования в диагностике человеческого рака молочной железы (Стандартный #’s 6,670,466; 6,040,146; 5,686,247 соответственно). Доктор Гарри также утверждает, что есть эндогенная версия HMTV максимум в 14% населения в его патенте, хотя он должен все же опубликовать рассмотренную статью пэра, демонстрирующую его доказательства.

MMTV был также вовлечен в другие человеческие болезни. У мыши MMTV может также вызвать лейкемию. Человеческий рак молочной железы коррелировался с лейкемией в людях, и вирусная последовательность была найдена при этих раковых образованиях. Полная провирусная последовательность была также упорядочена для лимфатических узлов пациентов с Первичным Желчным Циррозом печени. Желчные эпителиальные клетки, зараженные MMTV, преобразовывают в ту же самую патологию как найденные в пациентах PBC.

MMTV - интересный вирус для человеческих болезней. У этого есть супераллергенные свойства, которые разрушают часть иммунной системы зараженной мыши. Хорошо зарегистрированный патогенез MMTV помогает понять действие суперантигенов при человеческой болезни.

В последние несколько лет много лабораторий нашли MMTV как ДНК в человеческой ткани рака молочной железы и последний раз, вирус, как показывали, был в состоянии продуктивно заразить клетки человека, возможно предполагая, что MMTV как вирус может играть роль в человеческом раке молочной железы. Это показали также, тот человеческий рак молочной железы часто появляется в областях, где Mus domesticus - видные виды мышей. В лаборатории MMTV, как показывали, с готовностью заразил собачьи и кошачьи клетки культуры клеток тканей. Одна теория того, как MMTV был бы передан людям, через контакт с нашими домашними животными. Хотя трудно вообразить, как современные женщины заразить вирусом мыши, инфекция обеих разновидностей той же самой едой могла бы быть возможностью, или проход от одной разновидности до другого мая также происходит. Этот способ инфекции мог бы объяснить часто замечаемое развитие доброкачественных или злокачественных опухолей груди у домашних животных. Собаки и кошки часто затрагиваются, и они также имеют доступ к человеческой еде и делят жилую площадь с людьми. Различные гипотезы были обсуждены для такой возможной передачи людям и главным аргументам в пользу, и против участия MMTV при человеческом раке молочной железы был недавно рассмотрен.

Покровитель MMTV в моделях человеческого рака молочной железы

LTR (длинное предельное повторение) MMTV содержит глюкокортикоидный гормональный элемент ответа. Этот глюкокортикоидный элемент - покровитель, который часто используется, чтобы построить мышей, которые заболевают подобной раку молочной железы болезнью, потому что система модели животных для рака молочной железы близко к человеческой болезни очень разыскивается.

Покровитель MMTV используется в системе модели PyMT рака молочной железы. Здесь Py - сокращение polyoma, и МП - сокращение в течение середины T. Есть больше образцовых систем рака молочной железы, которые используют покровителя MMTV. polyoma средний T-антиген взят от polyoma вируса. Модель MMTV-PyMT, как показывали, была надежной моделью метастаза рака молочной железы. При человеческом раке молочной железы не был найден polyoma средний антиген T-.


Авторы: Беатрис G-T Pogo, Джеймс F Холланд, Пол H Ливайн

Отдел гематологии/медицинской онкологии, Tisch института рака, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY 10029, США, 2010

Авторы обнаружили, что ретровирусных последовательностей с 85% до 95% гомологии к mouse mammary tumor virus присутствовали в 40% спорадических случаев рака молочной железы американских женщин. Эти последовательности были обнаружены в нормальных грудей или других опухолей. Целый провирусной структура была обнаружена в 2-х опухолей. Клетки рака молочной железы в культуре было показано, содержат и пролил betaretroviral частиц. Этот вирус был места человека вирус опухоли молочной железы среди образцов, представленных на). Авторы исследовали наличие среди образцов, представленных последовательностей в различных грудь условий и географического местоположения. Здесь они сообщают, что воспалительный рак молочной железы от американских женщин показывает высокий уровень заболеваемости вирусными последовательностями (71%), чем в спорадических форм рака молочной железы. Подобных случаев было обнаружено в воспалительный рак груди-из Туниса, и во время беременности рака груди. Потому что эти условия представляют собой высоко инвазивных злокачественных новообразований, делается вывод, что среди образцов, представленных иногда ассоциируется с особенно злокачественного фенотипа.


Mouse mammary tumor virus ( MMTV ) молока путем ретровирус как HTL вирусы, Привет вирусы, и BLV . Он принадлежит к роду Betaretrovirus . MMTV ранее был известен как Биттнер вирус и ранее в "молоко фактор", ссылаясь на экстра-хромосомных вертикальной передачи мышиные рак молочной железы по приемным кормящих, продемонстрировали в 1936 году, Джон Джозеф Биттнер работая в Джексон Лаборатории в бар-Харборе, штат Мэн. Биттнер создана теория о том, что раковая агента, или "молоко фактор", может быть передан раковых матерей молодых мышей от вируса в молоко матери. [1] [2] Большинство опухолей молочной железы у мышей, вызванные mouse mammary tumor virus.


ЛУЧШИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СМОТРИТЕ В СПРАВОЧНИКЕ

Подпишитесь на НОВОСТИ и получайте эксклюзивную информацию о самых последних исследованиях по противостоянию раку. Информация доступна только подписчикам.


ЕЩЕ ИНТЕРЕСНЫЕ НОВОСТИ ПО ТЕМЕ







Таблица 3. ОНКОГЕННЫЕ ВИРУСЫ

Вирусы лейкозов птиц

Вирусы лекцозов мышей

Вирусы рака молочных желез мышей

Лейкозно-саркоматозные вирусы различных животных

Вирусы Т-клеточной лейкемии человека

Папилломавирусы человека, кроликов и других животных

Обезьяний вирус 40

Вирус контагиозного моллюска

Вирус фибромы Шоупа

Многие типы аденовирусов человека и животных

1. Вирус болезни Марека

2. Вирус опухоли лягушек Люке

3. Epstem-Barr вирус

4. Вирусы простого герпеса типов 1 и 2

5. Вирус цитомегалии

V. Вирус гепатита B

Около четверти из приблизительно 600 вирусов животных обладают онкогеным потенциалом (Таблица 1). Вирусы, связанные с раковыми образованиями людей описаны в Таблице 2. Среди онкогенных вирусов есть и РНК- и ДНК-содержащие. В то время как все онкогенные РНК-содержащие вирусы (которые раньше назывались онкорнавирусы) принадлежат к единственному семейству (Ретровирусы), онкогенные вирусы встречаются среди всех основных групп ДНК-содержащих вирусов, кроме парвовирусов. Ретровирусы ответственны за естественно возникающую лейкемию и саркому у нескольких видов животных. Среди ДНК-содержащих вирусов, некоторые герпесвирусы вызывают злокачественные опухоли у их естественных хозяев.

Ретровирусы.

Ретровирусы - оболочечные, сферические вирусы, которые выходят почкованием через клеточную мембрану хозяина. Они имеют приблизительно 100 нм в диаметре. Геном состоит из двух идентичных линейных односпиральных молекул РНК. Икосаэдральный нуклеокапсид содержит спиральный рибонуклеопротеид и окружен оболочкой состоящей из гликопротеидов и липидов.

Характерная особенность ретровирусов - присутствие в вирионе необычного фермента - РНК зависимой ДНК полимеразы или обратной транскриптазы (отсюда имя retro, означающее обратно). В отличие от классической транскрипции генетической информации от ДНК на РНК, фермент обратная транскриптаза готовит ДНК-копию РНК-генома ретровируса - первоначально РНК-ДНК гибрид, а затем его двухспиральную ДНК-форму. Двухспиральная ДНК-форма ретровирусного генома, называемая провирусом, интегрирует в ДНК инфицированной клетки-хозяина. Именно от провируса транслируются все ретровирусные белки. Заражение онкогенным ретровирусом не ведет к цитолизу или гибели инфицированных клеток, но провирус остается интегрированным в ДНК клетки-хозяина до конца жизни клетки и воспроизводится вместе с клеточным геномом при размножении клеток.

В то время как все онкогенные РНК-содержащие вирусы принадлежат семейству Retroviridae, не все ретровирусы онкогенны. Семейство Retroviridae классифицируется на три подсемейства.

1. Oncovirinae включает все онкогенные РНК содержащие вирусы (прежде называемое онкорнавирус).

Ретровирусы широко распространены; их находят почти у всех позвоночных, включая животных, птиц и рептилий. Основываясь на круге хозяев и типах вызываемых болезней, онкогенные Ретровирусы можно разделить на следующие группы:

1. Вирусы лейкозно-саркоматозного комплекса птиц. Группа антигенно родственных вирусов, которые вызывают Avian лейкозы (вирусы лимфоматоза, миелобластоза и эритробластоза) или саркому у домашних птиц (вирус саркомы Рауса, ВСР).

2. Вирусы мышиных лейкозов. Эта группа состоит из нескольких штаммов вирусов мышиной лейкемии и вирусов саркомы, названных по имени исследователи впервые описавших их (например Гросс, Френд, Молони, Раушер).

4. Вирусы лейкозов и сарком других животных. Большое количество вирусов было выделено из лейкозов и сарком различных видов животных - кошек, хомяков, крыс, морских свинок и обезьян.

Видовая специфичность. Ретровирусы обычно поражают только один вид хозяина, специфика обусловлена главным образом присутствием вирусных рецепторов на поверхности клетки-хозяина. В зависимости от их способности расти в клетках другого вида, ретровирусы делятся на 1) экотропные (размножаются только в клетках естественного хозяина); 2) амфитропные (размножаются в клетках естественного и чужих видов); и 3) ксенотропные (размножаются только в клетках чужих видов, но не в клетках естественных хозяев).

Резистентность. Ретровирусы неустойчивы, инактивируются при 56 о С в течение 30 минут, слабыми кислотами, эфиром и формалином. Они устойчивы при – 30 о С

Морфология. Ретровирусы существуют в виде четырех морфологических типов. Частицы типа А существуют только внутри клеток. Они имеют 60-90 нм в диаметре и содержат кольцевидный нуклеоид, окруженный мембраной. Они могут являться формой предшественника других типов. Типы B, C и D являются внеклеточными. Диаметр В частицы – 100-130 nm, с эксцентрическим нуклеоидом и несут поверхностные шипики. Частицы С типа имеют центральный нуклеоид и гладкую поверхностную мембрану. Частицы D типа еще не охарактеризованы. Они имеют эксцентрический нуклеоид и несут короткие поверхностные шипики.

Большинство ретровирусов – частицы С типа. Вирус рака молочных железы мыши - частица типа B, а вирус рака молочной железы обезьян Мэзон-Пфайзера - частица типа D.

Антигены. Имеется два типа антигенов – типоспецифические гликопротеидные антигены, расположенные на оболочке, и группо-специфические нуклеопротеидные антигены, расположенные в ядре вириона. Перекрестные реакции между поверхностными антигенами ретровирусов от различных видов хозяев не наблюдаются.

Геномная структура. Ретровирусы имеют относительно простую геномную структуру.

Провирус стандартного ретровируса (такого как недефектный вирус лейкоза птиц или мышей) состоит из трех генов, требуемых для вирусной репликации - gag, pol, и env. Ген gag кодирует белки нуклеокапсида, которые являются группоспецифическими антигенами, ген pol кодирует РНК-зависимую ДНК-полимеразу, ген env кодирует гликопротеиды оболочки. С обоих концов провируса имеется длинный концевой повтор (LTR), непосредственно связывающийся с ДНК клетки-хозяина. LTR-участки обеспечивают контроль регуляции функции генов провируса.

Некоторые ретровирусы (трансрегулирующие вирусы) типа HTLV или HIV несут четвертый ген tat после env гена. Это – трансактивирующий ген, который регулирует функцию вирусных генов.

Читайте также: