Екскурс в клініку - рак: експерименти і гіпотези
Довгий час бородавки залишалися єдиними (доброякісними) новоутвореннями у людини з доведеною вірусною етіологією. (Вірус, що викликає бородавки, родинний вірусу папіломи Шоупа.)
Хоча прямих доказів вірусної етіології лейкозів у людини немає, вони знаходяться під сильним підозрою. Правда, С-частинки в клітинах лейкозних хворих постійно виявлялися під електронним мікроскопом, але довести, що саме вони викликають лейкози, природно, неможливо. Все ж ланцюжок доказів стає довшим. Зрештою, чому С-частинки у курей, мишей і кішок можуть викликати лейкози, а у людини немає? Галло зі співробітниками недавно показав, що в клітинах гострого лімфобластіческого лейкозу у людини міститься фермент, який в нормальних лімфоцитах людини не виявляється і, мабуть, характерний для пухлинних РНК-вірусів. (Детальніше на цьому ми зупинимося в кінці наступного розділу.)
В останні роки «першої» вірусної пухлиною людини прийнято вважати так звану лімфому Беркіта. Злоякісна лімфома шиї і нижньої щелепи часто зустрічається в деяких районах Екваторіальної Африки. Епідеміологічні, імунологічні та електронно-мікроскопічні дослідження свідчать про причетність вірусу, пов`язаний із командою herpes. Як вважають, подібний вірус викликає давно відому пухлина Люка в нирках жаби.
Яка буде наступна вірусна пухлина у людини? У «кандидатах» не бракує: вже давно під підозрою знаходиться рак молочної залози. Тут немає необхідності робити тривалі пошуки вірусів: вони вже знайдені, причому навіть в молоці. Віруси ці схожі з фактором Біттнера у миші, відносяться до так званим В-частинкам і містять фермент-зворотний транскриптазу, так само як і багато інших РНК-віруси (див. Стор. 218). Було встановлено, що вони частіше виявляються у жінок, в родині яких рак молочної залози вже був зареєстрований (Мур). І нарешті, Спігелмену вдалося виявити в пухлинах молочної залози РНК з нуклеотидної послідовністю, подібна до такої ж фактора Біттнера. Ця обставина дозволила Спігелмену заявити: «Якщо у жінки в родині вже спостерігався рак молочної залози, а у неї самої (в молоці) виявляється вірус, то, будь вона моєю сестрою, я б їй не порадив годувати своїм молоком дитини».
Це цілком послідовна точка зору: адже Біттнер вдалося показати, що вірус пухлини молочної залози у мишей може передаватися через молоко. Для попередження раку молочної залози у мишей досить було підсаджувати новонароджених мишенят до годувальниці, вільної від вірусу. У людини, мабуть, ці взаємини незмірно заплутаніше: «За останні 30-40 років значно рідше годують дітей грудьми, тим часом захворюваність на рак молочної залози навіть злегка зросла» (Шубік). Тим часом Мур виявив, що в молоці матерів містяться не тільки В-, а й С-частинки. Більш того, сумнівні відмінності, які нібито є серед жінок, в сім`ях яких спостерігався або не спостерігається рак молочної залози. На підставі цього був зроблений висновок, що ці віруси, мабуть, досить широко поширені. Але було б невірним вважати, що віруси не грають ролі в розвитку пухлини молочної залози у людини. Чітко виражена причина захворювання і роль родинних взаємин, які були продемонстровані Біттнер на мишах, у людини змащуються занадто великим числом побічних чинників (генетичних, гормональних, дієтичних, екологічних, соціальних).
Віруси людини і мавпи: аденовіруси та SV-40
Клітини нирок мавпи в великих кількостях використовуються для приготування вакцини проти поліомієліту. У таких культурах був виявлений вірус мавп, що викликає пухлини у новонароджених хом`яків. (SV-40 - позначення певного типу сіміанского вірусу.) Хоча до цих пір невідомі випадки захворювань людини, до яких міг би мати відношення SV-40, зараження вакцини проти поліомієліту цим вірусом слід побоюватися.
Крім того, SV-40 може трансформувати клітини культури тканин до аномальних, пухлиноподібних форм. Подібна трансформація можлива не тільки з клітинами хом`яка, але і з клітинами людини. Якщо трансформовані клітини хом`яка імплантувати молодим тваринам,
то в міру зростання у тварин виникають пухлини. Навряд чи потрібно говорити про те, що на людину досліди з клітинами, трансформованими SV-40, неможливі.
Однак SV-40 - не єдиний вірус, що викликає пухлини у приматів. Онкогенними виявилися навіть «тривіальні» віруси грипу людини. Ці аденовіруси вдалося спочатку виділити з аденоїдів інфікованих дітей-потім їх неодноразово виявляли під час епідемій грипу. У солдатів-новобранців, які перебувають в незвичному оточенні і особливо чутливих до нових вірусів, ці віруси часто викликають ангіну.
У новонароджених хом`ячків ін`єкції аденовірусів викликають пухлини. Не всі віруси цього типу онкогенних, але вірус Адено-12 (із загального числа близько 30) є прикладом опухолеобразующего вірусу.
Класифікація вірусів тварин
Мабуть, між пухлинними і «класичними» вірусами немає істотних відмінностей. Класифікація вірусів можлива за різними ознаками (фіг. 38, табл. 5).
РНК або ЦНК. Зазвичай віруси містять ядро з нуклеїнової кислоти і білкову оболонку. Нуклеїнова кислота може бути або ДНК, або РНК, відповідно і віруси поділяються на ДНК і РНК-содержат.
Спіральні або кубічні. Окремі будівельні блоки білкової оболонки можуть збиратися в кубічну або спіральну структуру.
Таблиця 5
Класифікація вірусів, патогенних для тварин
Відео: Найстрашніші занедбані псіх.Больніци світу
РНК | СпіральнаяДНК з оболонкою | РНК Відео: Спробуйте це вирішити [Veritasium] | КубіческаяДНК | |
соболочкой | безоболочкі | |||
грип Відео: ALVITA-MED Прекрасна Компанія без передоплати і переплати | міксома | ентеровіруси | герпес | АденовірусиПоліома Папиллома Шоупа SV-40Адено-12Бородавкі (у людини) |
ОСНОВНІ ГЕОМЕТРИЧНІ СТРУКТУРИ
кубічних
(Поліоми)
СПІРАЛЬНА (ВІРУС ТЮТЮНОВОЇ МОЗАИКИ)
ВІРУСИ З оболонки і БЕЗ ОБОЛОНКИ
Аденовіруси поліоми ПОЛІОМІЄЛІТ
Фіг. 38.
Класичним прикладом спірального вірусу є ВТМ, який, безперечно, не відноситься до вірусів тварин. Навпаки, віруси поліоми і аденовіруси мають форму кубічних кристалів. ДНК знаходиться всередині такого кристала, а білки розташовуються по кутах икосаедра!
З оболонкою або без оболонки. Основа вірусу (нуклеїнова кислота + білкова оболонка) може бути (а може і не бути) укладена ще в одну оболонку. Нерідко частина другої оболонки складається з компонентів клітинної мембрани. Форма вірусної спіралі іноді особливо вдало «вписується» в таку оболонку.
Великі або маленькі. Нарешті, віруси можна класифікувати просто по размерам- можна, зокрема, говорити про «маленьких ДНК-віруси», таких, як вірус поліоми або SV-40.
У межах розглянутої схеми пухлинні віруси не вдається виділити в особливу групу: вірус грипу стоїть поруч з ВСР, а аденовіруси поруч з поліоми.
Однак можливі і більш далекосяжні зв`язку. Один і той же вірус може виступати як пухлинний і як класичний. Наприклад, особливий тип вірусу, що викликає ангіну - Адено-12, - є безперечним канцерогеном: введення його новонародженим хомячкам веде до швидкого виникнення метастазуючих сарком.
Особливо наочно двоїста природа вірусів проявляється в разі вірусу грипу. У мишей, оброблених таким вірусом, розвивається захворювання, що нагадує грип. Якщо їх обробити тютюновим димом, то нічого не станеться. Якщо ж мишей обробити одночасно тютюновим димом і вірусом грипу, то у них розвинуться пухлини легені (Лёйхтенбергер). Таким чином, в комбінації з «нешкідливим» тютюновим димом вірус стає пухлинних. Цей приклад переконливо показує, як класичні віруси можуть перетворюватися в пухлинні.
Широко поширене і зворотне явище, коли пухлинні віруси поводяться як «нормальні». У дуже молодих тварин пухлинний вірус може викликати руйнування клітин з подальшими крововиливами. Це спостерігалося в разі вірусу папіломи Шоупа і саркоми Рауса.
Двадцятигранниками. - Прим. перев.
Поки ми можемо тільки припустити, що рішення про те, чи викличе даний вірус пухлина чи ні, в значній мірі залежить від клітини-мішені. Але відкладемо більш глибоке розгляд цього питання і звернемося насамперед до поведінки вірусів в культурі тканини. Обсяг книги змушує нас обмежуватися невеликими ДНК містять вірусами поліоми і SV-40.
висновок
Дослідники раку не були учасниками тріумфальної ходи бактеріології на зорі XX ст .: все спроби викликати пухлини у тварин під впливом бактерій провалилися. Мікроорганізми, які вдавалося виділити з пухлинної тканини, виявлялися або нешкідливими, або збудниками вторинної інфекції. Тому для існування пухлинних вірусів на перших порах ставилися з великою недовірою, проте з плином часу численні онкогенні віруси завоювали міцне місце в арсеналі факторів, що викликають пухлини. Віруси можуть викликати пухлини самого різного роду: пухлини шкіри (вірус папіломи Шоупа), карциноми нирок (поліоми), раки молочної залози (фактор молока Біттнера) і багато інших. Над ними височать саркоми (вірус саркоми Рауса) і всілякі лейкози у курей, мишей і описані недавно лейкози у кішок.
Пухлинні віруси не мають принципових відмінностей від вірусів, які виявляють «класичну» патогенність у тварин: віруси лейкозу відносяться до тієї ж групи, що і віруси грипу. Віруси одного і того ж типу можуть мати як онкогенним, так і «класичним» (вбиває клітину) дією: деякі типи аденовірусів, що викликають ангіну, ведуть до утворення пухлин у новонароджених хом`яків.
Пухлинні віруси мають здатність «зникати» з індукованих ними пухлин. Наприклад, вірус папіломи Шоупа «зникає» з швидко зростаючих папілом домашнього кролика.