Жизненный цикл вич состоит из 4 стадий:
адсорбция и проникновение вируса в клетку путем пиноцитоза;
высвобождение вирусной РНК, синтез ДНК-провируса и интеграция провируса с геномом клетки хозяина;
синтез РНК вируса, трансляция и формирование вирусных белков;
сборка, созревание и высвобождение путем почкования вновь образованных вирусов.
Репродукция вируса начинается с адсорбции на чувствительных клетках, имеющих СD4 – рецептор и хемокиновые ко-рецепторы - Т – хелперы, В-лимфоциты памяти, некоторые клетки моноцитарного ряда (макрофаги, лейкоциты, клетки Лангерганса, дендритные клетки), клетки микроглии. Возможно также поражение, так называемых СD4-негативных клеток, обладающих хемокиновыми рецепторами: астроцитов мозга, клеток сетчатки глаза, роговицы глаза, клеток слизистой оболочки толстой кишки, почечного эпителия, эндотелия сосудов. Взаимодействие с ко-рецепторами вызывает конформационные изменения оболочки вируса, активируется белок слияния gp41, что способствует слиянию вириона и клетки-мишени.
Рис. 2 Жизненный цикл ВИЧ
Суперкапсид сливается с мембраной чувствительной клетки и сердцевина вируса проникает в цитоплазму клетки. С помощью ферментов клетки вирус «раздевается», с участием фермента обратной транскриптазы на молекуле РНК строится первая цепь минус-нитевой вирусной ДНК. С участием РНК-азы разрушается вирусная РНК. С помощью ДНК-полмеразы строится вторая +цепь вирусной ДНК, образуя кольцевую структуру. Затем с участием интегразы вирусная ДНК проникает в ядро клетки встраивается в ДНК одной из хромосом и превращается в провирус – это неактивная форма вируса.
После активации провируса на ДНК провируса за счет клеточной РНК-полимеразы начинает строиться вирусная РНК, которая поступает в цитоплазму и участвует в 2-х процессах. На одних синтезируются вирусные белки, т.е. выполняют функцию иРНК, другие используются для сборки новых вирионов (вирионная РНК). При построении вирусных частиц протеаза разрезает крупные молекулы белка на более мелкие. После сборки вирусных частиц происходит их выход из пораженной клетки путем отпочковывания. В момент отпочковывания формируется суперкапсидная оболочка вируса.
Полный жизненный цикл вируса реализуется всего за 1-2 суток, при этом в сутки образуется до одного миллиарда вирусных частиц.
Высокая скорость и многоэтапность процесса репродукции ВИЧ в различных клетках-мишенях сопровождаются генетическими ошибками, которые, суммируясь, обуславливают уникальную чрезвычайную изменчивость вируса. Изменчивость ВИЧ в сотни и тысячи раз превосходит изменчивость вируса гриппа, что затрудняет диагностику и специфическую профилактику ВИЧ-инфекции.
Культивируется ВИЧ на культуре клеток Т-лимфоцитов – хелперов в присутствии ИЛ-2. К вирусу нечувствительны все виды животных, кроме шимпанзе.
Эпидемиология.
ВИЧ-инфекция – типичный антропоноз. Источник – человек, инфицированный ВИЧ, заразен с первых дней, во всех стадиях, включая терминальную, пожизненно.
В большом количестве вирус содержится в крови, сперме, вагинальном секрете. Вирус обнаруживается в женском молоке, слюне, слезной и спинномозговой жидкостях.
Пути передачи: половой, парентеральный через кровь, вертикальный от матери к плоду при дефектах плаценты, а также при травматизации родовых путей и ребенка во время родов, а также при грудном вскармливании.
2,5% случаев ВИЧ, выявленных в 2019 году в России, связаны с гомосексуальными контактами
33,6% случаев ВИЧ, выявленных в 2019 году в России, связаны с употреблением наркотиков
62,7% случаев передачи ВИЧ, выявленных в 2019 году в России, связаны с гетеросексуальными контактами
205 675 живых детей родилось у ВИЧ-положительных матерей в России (за весь период наблюдения до 2019 года)
11 322 (5,3%) из них оказались ВИЧ-положительными