Вирусы и рак - Вирусы и их особенности
Из всех известных способов сосуществования вирусов и клеток наиболее загадочен вариант, при котором генетический материал вируса объединяется с генетическим материалом клетки. В результате вирус становится как бы нормальным компонентом клетки, передаваясь при делении из поколения в поколение. Первоначально процесс интеграции был детально изучен на модели бактериофагов. Давно известны бактерии, способные образовывать бактериофаги без заражения, как бы самопроизвольно. Свойство производить бактериофаг они передают по наследству своему потомству. Бактериофаг, полученный из этих так называемых лизогенных бактерий, называют умеренным, если им заразить чувствительные бактерии, то размножения бактериофага и гибели микроорганизмов не происходит. Бактериофаг в этих бактериях переходит в неинфекционную форму. Бактерии продолжают хорошо расти на питательных средах, имеют обычную морфологию и отличаются от незараженных только тем, что приобретают устойчивость к повторному заражению. Они передают бактериофаг по наследству своему потомству, в котором разрушается и погибает только ничтожно малая часть (1 из 10 тыс.) дочерних клеток. Создается впечатление, что в этом случае в борьбе с бактериофагом победила бактерия. На самом деле это не так. Когда лизогенные бактерии попадают в неблагоприятные условия, подвергаются облучению ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами, воздействию сильных окислителей и т. п., "замаскированный" вирус активизируется и переходит в полноценную форму. Большинство клеток при этом распадается и начинает образовывать вирусы, как при обычной острой инфекции. Это явление называется индукцией, а факторы, ее вызывающие, - индуцирующими.
Явление лизогении исследовали в различных лабораториях мира. Был накоплен большой экспериментальный материал, показывающий, что умеренные бактериофаги существуют внутри бактерии в виде так называемых профагов, представляющих собой объединение (интеграцию) бактериофагов с хромосомами бактерий. Профаг синхронно размножается вместе с клеткой и представляет с ней как бы единое целое. Являясь своеобразной субъединицей клетки, профаги в то же время выполняют свою собственную функцию - они несут генетическую информацию, необходимую для синтеза полноценных частиц данного типа фага. Это свойство профага реализуется, как только бактерии попадают в неблагоприятные условия, индуцирующие факторы нарушают связи между хромосомой бактерии и профагом, активизируя его. Лизогения широко распространена в природе. У некоторых бактерий (например, у стафилококков, бактерий брюшного тифа) почти каждый представитель является лизогенным. Известно около 40 вирусов, вызывающих лейкозы, рак и саркому у холоднокровных (лягушки), пресмыкающихся (змеи), птиц (куры) и млекопитающих (мыши, крысы, хомяки, обезьяны). При введении таких вирусов здоровым животным наблюдается развитие злокачественного процесса. Что касается человека, то здесь дело обстоит много сложнее. Основная трудность работы с вирусами - кандидатами на роль возбудителей рака и лейкоза человека - связана с тем, что подобрать подходящее лабораторное животное обычно не удается. Однако недавно был открыт вирус, вызывающий лейкоз у человека.
Советский вирусолог Л. А. Зильбер в 1948-1949 гг. разработал вирусогенетическую теорию происхождения рака. Предполагается, что нуклеиновая кислота вируса объединяется с наследственным аппаратом (ДНК) клетки, как в описанном выше случае лизогении с бактериофагами. Такое внедрение не происходит без последствий: клетка приобретает ряд новых свойств, одно из которых - способность к ускоренному размножению. Так возникает очаг молодых быстроделящихся клеток; они приобретают способность к безудержному росту, в результате чего образуется опухоль.
Онкогенные вирусы малоактивны и не способны разрушать клетку, но могут вызвать в ней наследственные изменения, причем опухолевые клетки как будто бы больше не нуждаются в вирусах. Действительно, в уже возникших опухолях вирусы часто не обнаруживаются. Это позволило предположить, что вирусы в развитии опухоли играют как бы роль спички и могут не принимать участия в возникшем пожаре. На самом же деле вирус постоянно присутствует в опухолевой клетке и поддерживает ее в перерожденном состоянии.
Очень важные открытия, касающиеся механизма возникновения рака, сделаны недавно. Ранее было замечено, что после заражения клеток онкогенными вирусами наблюдаются необычные явления. Зараженные клетки, как правило, сохраняют нормальный вид, и никаких признаков болезни обнаружить не удается. При этом вирус в клетках словно исчезает. В составе онкогенных РНК-содержащих вирусов обнаружен специальный фермент - обратная транскриптаза, осуществляющая синтез ДНК на РНК. После возникновения ДНК-копий они объединяются с ДНК клеток и передаются их потомству.
Эти так называемые провирусы можно обнаружить в составе ДНК клеток различных животных, зараженных онкогенными вирусами. Итак, в случае интеграции "секретная служба" вирусов маскируется и может долгое время ничем себя не проявлять.
При более внимательном изучении оказывается, что эта маскировка неполная. Присутствие вируса можно обнаружить по появлению новых антигенов на поверхности клеток - они так и называются поверхностными антигенами.
Если клетки содержат в своем составе онкогенные вирусы, они обычно приобретают способность к безудержному росту или трансформируются, а это, в свою очередь, является чуть ли не первым признаком злокачественного роста.
Доказано, что трансформацию (переход клеток к злокачественному росту) вызывает специальный белок, который закодирован в геноме вируса. Беспорядочное деление приводит к образованию очагов или фокусов трансформации. Если это происходит в организме, возникает предрак.
Появление на клеточных мембранах новых поверхностных опухолевых антигенов делает их "чужими" для организма, и они начинают распознаваться иммунной системой как мишень. Но почему же тогда развиваются опухоли? Здесь мы вступаем в область предположений и догадок. Известно, что опухоли чаще возникают у пожилых людей, когда иммунная система становится менее активной. Возможно, скорость деления трансформированных клеток, которая носит безудержный характер, обгоняет иммунный ответ. Возможно, наконец, и этому есть много доказательств, онкогенные вирусы подавляют иммунную систему или, как принято говорить, оказывают иммуносупрессорное действие. В некоторых случаях иммуносупрессию вызывают сопутствующие вирусные заболевания или даже лекарства, которые дают больным, например, при пересадке органа или ткани, чтобы подавить грозную реакцию их отторжения.
Похожие статьи
-
Онкогенные вирусы. классификация - Частная микробиология
РНК-содержащие: семейство Retroviridae. ДНК-содержащие: семейства Papillomaviridae, Polyomaviridae, Adenoviridae 12, 18, 31, Hepadnaviridae,...
-
Вредные привычки и онкологические заболевания - Особенности профилактики онкологических заболеваний
Алкоголь. Онкологами была выведена такого рода закономерность: регулярное злоупотребление алкогольными напитками действительно повышает возможность...
-
Особо актуальными в настоящее время являются такие инфекции наружных покровов, как вирусные гепатиты В. Д И С, а также ВИЧ-инфекция. Все эти заболевания...
-
Введение - Особенности профилактики онкологических заболеваний
Онкология - область медицины, изучающая причины, механизмы развития и клинические проявления опухолей, а также разрабатывающая методы их диагностики,...
-
Аспекты проблемы Термин "ферменты вирусов" может употребляться в узком и широком смысле слова. В первом случае имеется в виду ферментативная активность,...
-
Вирусы животных - Строгие постулаты Коха
Адсорбция и проникновение в клетку Первые этапы вирусной инфекции, независимо от того, о каком вирусек идет речь, традиционно принято называть...
-
Общие методы изучения вирусов - Строгие постулаты Коха
О присутствии вируса в организме как при спонтанном заболевании, так и при экспериментальном заражении хозяина судят по появлению тех или иных...
-
Взаимодействие вирусов с клетками организма-носителя - Вирусы и их особенности
Формы вирусной инфекции сложны и многообразны. В одних случаях быстро развивается болезнь, которая закономерно заканчивается гибелью клеток, в других -...
-
Жизненные циклы вирусов, Размножение вирусов - Вирусы и их особенности
Жизненные циклы большинства вирусов, вероятно, схожи. А вот в клетку они, по-видимому, проникают по-разному, поскольку в отличие от вирусов животных...
-
Вирусы Коксаки и ECHO. характеристика и лаб диагностика - Частная микробиология
Вирусы Коксаки впервые выделили у больных полиомиелитом детей Доллдорф и Сиклс в 1948 г. в поселке - Коксаки (Америка), а вирусы ECHO -- Эндерс в 1941 г....
-
История открытия и методы исследования вирусов - Вирусы и их особенности
В 1852 г. русский ботаник Д. И. Ивановский впервые получил инфекционный экстракт из растений табака, пораженных мозаичной болезнью. Когда такой экстракт...
-
Одним из аргументов против роли вирусов в возникновении большинства злокачественных опухолей у человека считается тот факт, что в подавляющем большинстве...
-
Некоторые вирусные инфекции исключают возможность последующего размножения в тех же клетках других неродственных, а в некоторых случаях и родственных...
-
Особенности изучения. генетики человека - Основы генетики
Генетика человека (антропогенетика) 1. Методы изучения наследственности человека: генеалогические, близнецовые, цитогенетические, биохимические и...
-
Питание и конституциональные особенности - Здоровье человека
Питамние (физиологический акт) -- поддержание жизни и здоровья человека с помощью пищи[1] -- процесс поглощения пищи живыми организмами для поддержания...
-
Медленные вирусные инфекции - Вирусы и их особенности
Возбудители медленных вирусных инфекций - так называемые медленные вирусы, вызывают поражение головного мозга. Подострый склерозирующий панэнцефалит,...
-
Особенности организма вшей (отр. Siphunculata) По образу жизни и по характеру питания на теплокровном хозяине вши очень сильно напоминают клещей. На всех...
-
Патогенез и клиника - Эпидемиологические особенности бешенства
Как известно, вирус бешенства проникает в организм в основном через поврежденную кожу при укусе. Наблюдаются также случаи заражения вирусом бешенства...
-
Вирус бешенства - Частная микробиология
Таксономия: РНК-содержащий вирус, семейство Rhabdoviride, род Lyssavirus. Морфология и антигенные свойства . Вирион имеет форму пули, состоит из...
-
Способы передачи возбудителя - Эпидемиологические особенности бешенства
Среди диких хищников бешенство распространяется так же, как среди собак, -- вирус передается при укусах. Пока нет убедительных данных, подтверждающих...
-
Возрастные изменения костей - Возрастные особенности опорно-двигательного аппарата человека
Костная ткань динамична, она обладает способностью постоянно обновляться, и на протяжении всей жизни человека в ней меняется количественное и...
-
Опухолеродные вирусы - Строгие постулаты Коха
За годы, прошедшие с тех пор, как впервые был установлен факт возникновения вирусных сарком у кур, многочисленными исследователями у разных видов...
-
Эволюционное происхождение вирусов, Гипотезы происхождения вирусов - Вирусы и их особенности
Наиболее правдоподобной и приемлемой является гипотеза о том, что вирусы произошли из "беглой" нуклеиновой кислоты, т. е. нуклеиновой кислоты, которая...
-
Риккетсии, Вирусы - Изучение морфологии микроорганизмов
Риккетсии - микроорганизмы размером от 0,2 до 30 мкм. Они имеют обычное для бактерий строение клетки: двуслойную оболочку, цитоплазму, нуклеоид. По форме...
-
Свойства вирусов - Вирусы и их особенности
Размеры Вирусы - это мельчайшие живые организмы, размеры которых варьируют в пределах примерно от 20 до 300 мм; в среднем они раз в пятьдесят меньше...
-
Происхождение вирусов и происхождение клетки - Строгие постулаты Коха
Проблема происхождения вирусов - это, по существу проблема независимости генетических элементов в репродуктивном и эволюционном отношении. Основные...
-
Биохимические особенности стареющего организма, Основные механизмы старения - Возрастная биохимия
Основные механизмы старения Биология старения - раздел геронтологии, который изучает старение живых организмов на всех уровнях их организации....
-
Вирусы как независимые генетические системы Какое место занимают вирусы в биологическом мире? Каково их происхождение и кто их ближайшие родственники?...
-
Основой противовирусного иммунитета является клеточный иммунитет. Клетки-мишени, инфицированные вирусом, уничтожаются цитотоксическими лимфоцитами, а...
-
Особенности строения и жизненные циклы eimeria magna и toxoplasma gondii - Апикомплексы
Общие признаки строения включают ряд структур, например, апикальный комплекс микротрубочек. Вытянутой формы паразит на верхушке переднего полюса тела...
-
Размножение., Ядовитость., Земноводные и человек. - Особенности класса земноводные
Общей особенностью размножения почти всех земноводных является их привязанность в этот период к воде, где они откладывают яйца и где происходит развитие...
-
Кокаин. Опасность кокаина - Кокаин и особенности его действия. Кокаиновая зависимость
Кокаин - Белый мелкокристаллический порошок, получаемый с помощью экстракции из листьев растения Eryhoxylum coca. Листья коки являются наиболее древним...
-
Для начала стоит разобраться в чем разница между психически здоровым и психически нездоровым человеком. С нашей точки зрения критерии психического...
-
Профилактика и меры борьбы - Эпидемиологические особенности бешенства
Санитарные правила СП 3.1. 096-96 Ветеринарные правила ВП 13.3. 1103-96 Руководители животноводческих хозяйств, предприятий, учреждений, организаций и...
-
МЕТОД МОЛЕКУЛЯРНОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ, СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ - Методы исследования вирусов
Метод молекулярной гибридизации, основанный на выявлении вирусоспецифических нуклеиновых кислот, позволяет обнаружить единичные копии генов и по степени...
-
Особенность наркотической зависимости
НАРКОТИЧЕСКАЯ ЗАВИСИМОСТЬ Эффективное лечение наркомании Наркомания - Лечение наркомании - Еurodoctor. ru - 2008 Лечение наркомании - одна из сложнейших...
-
ИММУНОФЛЮОРЕСЦЕНТНЫЙ МЕТОД - Методы исследования вирусов
Иммунофлюоресцентный метод, или реакция иммунофлюоресценции (РИФ), используется в микробиологических лабораториях, оборудованных люминесцентным...
-
Вирус ГЛСП - Частная микробиология
Таксономическое положение и биологические свойства. Возбудители ГЛПС и хантавирусного легочного синдрома относятся к вирусам семейства Bunyaviridae Роду...
-
Вирус клещевого энцефалита. Характеристика и лаб диагностика - Частная микробиология
Таксономия : семейство Flaviviridae, род Flavivirus. Морфологические свойства: сложные, +РНК, структурные белки - V2капсид, V3суперкапсид, V1внутри от...
-
Диагноз и дифференциальный диагноз - Эпидемиологические особенности бешенства
Предварительный диагноз ставят с учетом эпизоотологических и клинических показателей. Принимают во внимание характер эпизоотической ситуации в данной...
Вирусы и рак - Вирусы и их особенности