Як виглядає вірус ВІЛ (СНІД): будова, кількість, що вражає

1. Будова вірусу ВІЛ
2. До якої родини належить вірус ВІЛ
3. Як виглядає ВІЛ під мікроскопом
4. Які клітини і в якій кількості вражає

Світила медицини трудяться над створенням ліків проти вірусу імунодефіциту людини. Щоб зрозуміти природу захворювання і особливості його поширення, вченим необхідно знати, як виглядає клітина вірусу.

Будова вірусу ВІЛ

Будова вірусу подібно сфері, яка покрита шипами. Її розмір значно перевищує параметри збудника гепатиту B і інших вірусів. Діаметр сфери становить 100 - 150 нанометрів. Вона називається нуклеокапсидом, або вирионом.

Клітинну будову ВІЛ характеризується двошаровою структурою:

• оболонка, покрита «шпильками»;
• тіло клітини, яке містить нуклеїнових кислот.

Разом вони складають віріон - частку вірусу. Кожен з «шипів», що покривають оболонку, схожий на гриб з тонкою ніжкою і капелюшком. За допомогою цих «грибів» вирион вступає у взаємодію зі сторонніми клітинами. На поверхні «капелюшків» лежать поверхневі глікопротеїни (gp120). Інші глікопротеїни, трансмембранні (gp41), знаходяться всередині «ніжок».

В основі вірусної клітини ховається геном - РНК, яка складається з 2-х молекул. Кожна з них зберігає 9 генів, що несуть інформацію про будову вірусу, способи зараження і розмноження шкідливих клітин.

Геном оточений конічної оболонкою, яка складається з протеїнів:

1. p17- матричний;
2. p24 - капсидний.

Геномна РНК пов'язана з оболонкою за допомогою нуклеокапсидних білків p7 і p9.

Відомо кілька форм вірусу імунодефіциту людини. Найпоширеніша з них - ВІЛ-1. Вона поширена в Євразії, Північній і Південній Америках. Інша форма ВІЛ-2 була виявлена ​​у населення Африканського континенту. ВІЛ-3 і ВІЛ-4 зустрічаються рідко.

До якої родини належить вірус ВІЛ

ВІЛ відноситься до сімейства ретровірусів - їх віріони містять РНК, атакуючі організм хребетних. Потрапляючи в організм, віріони викликають загибель здорових клітин. Ретровіруси вражають тварин. Лише один вид в цьому сімействі небезпечний для людини - це ВІЛ .

Цей вірус належить до групи лентивирусов. У перекладі з латинської «lentus» означає «повільний». З назви зрозуміло, що захворювання, викликані цими мікроорганізмами, мають тривалий перебіг і тривалий інкубаційний період. Після того як ДНК ВІЛ проникла в організм людини, може пройти 5 -10 років до моменту, коли з'являться перші ознаки захворювання.

З середини 80-х років XX століття в генетиці з'явилися дослідження, які вивчають геном ВІЛ. Вчені поки що не знайшли способу повного руйнування клітин ВІЛ, але досягли великих успіхів в діагностиці та лікуванні захворювання. Використання антиретровірусних препаратів дозволяє продовжити латентну стадію хвороби до 15 років. Тривалість життя хворих постійно збільшується. Сьогодні вона становить в середньому 63 роки.

Як виглядає ВІЛ під мікроскопом

Знімки багаторазово збільшеного ВІЛ вперше були зроблені в 1983 р Елементарна одиниця ВІЛ під мікроскопом нагадує модель загадкової планети, яка покрита екзотичними рослинами. Завдяки розвитку фототехніки та оптичного устаткування пізніше були зроблені детальні фотографії небезпечної вірусної частинки.

Комп'ютерна графіка дозволяє відтворити її життєвий цикл:

1. На стадії виділення віріона з клітки на знімку видно опуклі ущільнення, які як би розпирають клітку зсередини.
2. У перший час після відділення у вірусу залишається відросток, які з'єднує його з кліткою. Він поступово зникає.
3. Коли стадія виділення вірусу з клітини завершилася, він приймає форму кулі. На макрознімки відображається як чорне кільце.
4. Зрілий віріон на фото виглядає як чорний прямокутник, трикутник або коло, який обрамляє тонке кільце. Темна серцевина - це капсид. Він має форму конуса. Яка геометрична фігура буде видна на фотографії, залежить від того, з якого ракурсу зроблений знімок. Кільце - оболонка віріона.

Які клітини і в якій кількості вражає

Клітинні рецептори, з якими зв'язується вірусний білок, називаються CD4. Елементарні одиниці живого організму, що мають такі рецептори - потенційні мішені для ВІЛ. Білковий рецептор CD4 входить до складу деяких лейкоцитів, а саме - Т-лімфоцитів, моноцитів і макрофагів.

Т-лімфоцити (хелпери), захищаючи організм, першими вступають в контакт з агресивними вирионами і гинуть. У здорової людини CD4 виявляється в кількості 5 - 12 одиниць на пробу крові. при зараженні ВІЛ і розвитку інфекції норма падає до 0 - 3,5 од.

Після проникнення вірусу імунодефіциту у внутрішні середовища організму зміни в клітинах відбуваються не відразу. Потрібен час, щоб небезпечні віруси зміцніли і зуміли адаптуватися до навколишнього середовища. На це йде не менше тижня. Далі вірусна частка за допомогою «грибків», що покривають її поверхню (gp160), чіпляється за CD4-рецептори здорових клітин. Потім відбувається їх вторгнення під мембранну оболонку.

Перебуваючи під оболонкою лімфоцитів, макрофагів, нервових клітин, віруси-загарбники ховаються від впливу лікарських препаратів і протидії імунної системи. Вони порушують імунні реакції організму, який починає реагувати на власні клітини як на чужорідні антигени.

Усередині уражених клітин відбувається розмноження вірусу імунодефіциту з подальшим виділенням нових віріонів. Клітка-господар при цьому руйнується.

Коли клітини вражає вірус імунодефіциту, запускається захисна реакція. Поступово імунна система формує антитіла до вірусу. Їх число збільшується і вже через 2 - 3 тижні антитіла будуть помітні при иммуноферментном дослідженні крові. Якщо в організм проникло незначне чісловірусних частинок, достатня кількість антитіл може сформуватися тільки через рік. Таке трапляється в 0,5% випадків.

Таким чином, відомості про будову і життєдіяльності вірусу імунодефіциту допомагають вченим в розробці діагностичних методик і способів лікування ВІЛ-інфекції.