Virus hepatitisa B

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
Za bolezen glej hepatitis B.
Virus hepatitisa B
Posnetek virusa hepatitisa B s presevnim elektronskim drobnogledom.
Posnetek virusa hepatitisa B s presevnim elektronskim drobnogledom.
Razvrstitev virusov
Skupina: Skupina VII (dsDNA-RT)
Red: nedodeljen
Družina: Hepadnaviridae
Rod: Orthohepadnavirus
Vrsta: virus hepatitisa B

Virus hepatitisa B, okrajšano VHB, je virus iz rodu ortohepadnavirusov, ki je odporen na toploto in občutljiv na kislo okolje, povzroča hepatitis B in se prenaša s krvjo in krvnimi produkti. Razlikujejo 4 virusne tipe.[1]

Bolezen[uredi | uredi kodo]

Glavni članek: Hepatitis B.

Poleg hepatitisa B lahko okužba z virusom HBV vodi tudi do ciroze jeter ter jetrnoceličnega raka.[2] Podatki kažejo, da morda tudi poveča tveganje za nastanek raka trebušne slinavke.[3]

Razvrstitev[uredi | uredi kodo]

Virus hepatitisa B spada v rod ortohepadnavirusov, ki zajema še tri vrste: virus hepatitisa evropske tekunice, virus hepatitisa svizca in virus hepatitisa volnate opice. Spada v družino hepadnavirusov, kamor sodi tudi rod avihepadnavirusov. Red tej družini virusov še ni dodeljen.[4] Viruse, podobne virusu hepatitisu B, so odkrili pri vseh opicah Starega sveta (pri orangutanih, gibonih, gorilah in šimpanzih) ter pri eno opici Novega sveta (pri volnati opici), kar kaže na to, da je virus pri prvakih že dolgo prisoten.

Virus je na osnovi antigenskih epitopov, ki jih izraža na površini virusne ovojnice, nadalje razvrščen v 4 serotipe (adr, adw, ayr, ayw) ter na osnovi različic nukleotidnega zaporedja genoma na 8 genotipov (A–H). Za genotipe je značilna različna porazdelitev po svetu in so osnova za zasledovanje evolucije in prenašanja virusa. Od genotipa so odvisni tudi resnost bolezni, njen potek in verjetnost zapletov ter tudi odziv na zdravljenje in verjetno tudi na cepljenje.[5][6]

Morfologija[uredi | uredi kodo]

Zgradba[uredi | uredi kodo]

Virus hepatitisa B spada v družino hepadnavirusov.[7] Virusni delec oziroma virion sestoji iz zunanje lipidne ovojnice, ki obdaja beljakovinsko ikozaedričn nukleokapsido. Znotraj kapside se nahajata virusna DNK ter encim DNK-polimeraza, ki izkazuje aktivnost reverzne transkriptaze, kar je podobnost z retrovirusi.[8] V zunanji ovojnici se nahajajo beljakovine, ki so pomembne za vstop v gostiteljeve celice ter izstop iz nje. Gre za enega najmanjših živalskih virusov z ovojnico, saj meri v premer le 42 nm. Virus pa obstaja tudi v dveh fleomorfnih oblikah, in sicer v obliki nitastih (filamentoznih) in kroglastih (sferičnih) delcev, ki ne vsebujejo virusnega jedra s kapsido. Ti delci niso kužni in so sestavljeni iz lipidov in beljakovine, ki sicer tvori površino viriona in se imenuje površinski antigen (HBsAg) ter se tvori v presežnih količinah tekom virusnega življenjskega ciklusa.[9]

Sestavni deli[uredi | uredi kodo]

Virus hepatitida B vsebuje:

Virus hepatitisa D potrebuje za to, da sam postane virulenten, delce virusne ovojnice virusa hepatitisa B.[11]

Dednina[uredi | uredi kodo]

Organizacija genoma pri VHB. Geni se med seboj prekrivajo.

Velikost[uredi | uredi kodo]

Dednino virusa hepatitisa B predstavlja krožna DNK, vendar ima določene posebnosti, saj ni popolnoma dvojnoverižna. En konec verige polne dolžine je povezan z virusno DNK-polimerazo. Genom meri v dolžino 3020–3320 nukleotidov (veriga polne dolžine) oziroma 1700–2800 nukleotidov (veriga kratke dolžine).[12]

Geni[uredi | uredi kodo]

Virusna DNK je v jedru gostiteljeve celice zaznavna kmalu po okužbi celice. Delno dvojnoverižna DNK postane popolnoma dvojnoverižna z dopolnitvijo pozitivno usmerjene verige ter z odstranitvijo beljakovinske molekule iz negativno usmerjene verige ter kratkega zaporedja RNK iz pozitivno usmerjene verige. Nekodirajoče baze na koncih negativno usmerjene verige se odstranijo in konca se združita.

Poznani so 4 geni, ki jih zapisuje DNK virusa hepatitisa B: C, X, P in S. Gen C zapisuje sredično beljakovino (HBcAg); za njegovim začetnim kodonom se nahaja začetni kodon AUG znotraj istega bralnega okvirja, s katerim se začne proizvodnja predsredične (pre-core) beljakovine. S proteolitično cepitvijo predsredične beljakovine nastane HBeAg. DNK-polimerazo zapisuje gen P. Gen S zapisuje površinsko beljakovino (HBsAg). Gen za HBsAg je dolg odprti bralni okvir in vsebuje 3 začetne kodone ATG znotraj istega okvirja. S tem je gen razdeljen na 3 razdelke: pre-S1, pre-S2 in S. Zaradi več začetnih kodonov lahko nastanejo 3 različno dolgi polipeptidi, ki se imenujejo veliki, srednji in mali(pre-S1 + pre-S2 + S, pre-S2 + S in S).[13] Vloga beljakovine, ki jo zapisuje gen X, še ni znana.[14]

V genomu virusa hepatitisa B so prepoznali tudi več nekodirajočih predelov RNK: HBV-PREalfa, HBV-PREbeta in HBV-RNK-enkapsidacijski signal epsilon.[15][16]

Genotipi[uredi | uredi kodo]

Poznamo štiri glavne serotipe virusa hepatitisa B, in sicer adr, adw, ayr, ayw. Razvrstitev v serotipe temelji na razlikah v epitopih njihovih beljakovin v ovojnici. Nadalje poznamo glede na razlike v nukleotidnem zaporedju v virusovem genomu 8 genotipov (A–H). Posamezni genotipi so različno zemljepisno razporejeni, kar omogoča sledenje evolucije in prenosa virusa. Genotip vpliva na resnost in potek bolezni, na verjetnost zapletov ter na odzivnost na cepiva in zdravila.[5][6]

Življenjski ciklus[uredi | uredi kodo]

Podvojevanje virusa hepatitisa B.

Življenjski ciklus virusa HBV je zapleten. Gre za enega od maloštevilnih poznanih neretrovirusnih virusov, ki v svojem postopku podvojevanja uporabljajo reverzno transkriptazo.

Življenjski ciklus virusa HBV lahko razdelimo v 6 stopenj:

Pričvrstitev 
Virus vdre v gostiteljevo celico, tako da se veže na receptor na njeni površini ter vstopi vanjo s pomočjo endocitoza|endocitoze. Celičnega površinskega receptorja še niso odkrili, predvidoma pa gre za predstavnika ovalbumisnke skupine inhibitorjev serinske proteaze.[17]
Vstop 
Virusna membrana se zlije s celično membrano gostiteljeve celice ter v citoplazmo sprosti svojo DNK in sredične beljakovine.
Slačenje 
Ker se virus razmnožuje s pomočjo RNK, ki se proizvede s pomočjo gostiteljevega encima, se mora virusna genomska DNK prenesti v celično jedro s pomočjo gostiteljevih beljakovin, imenovanih šaperoni. Sredične beljakovine se ločijo od delno dvojnoverižne virusne DNK in le-ta se dodela v popolnoma dvojnoverižno obliko ter pretvori v kovalentno zaprto krožno DNK (cccDNA, angl. covalently closed circular DNA). Slednja nato služi kot matrica za prepis štirih vrst sporočilne RNK (mRNK).
Podvojevanje
Najdaljša mRNK, ki je daljša od virusnega genoma, se uporabi za nastanek novih kopij genoma ter za tvorbo kapsidnih sredičnih beljakovin in virusne DNK-polimerze.
Združevanje 
Ti štirje prepisi se nadalje procesirajo ter omogočijo združitev v nove virusne delce, ki se bodisi sprostijo iz celice bodisi vrnejo v jedro in ponovno vključijo v proizvodnjo nadaljnjih kopij.[13][18]
Sprostitev 
Dolga mRNK se prenese iz jedra v citoplazmo, kjer se s pomočjo beljakovine P, ki izkazuje aktivnost reverzne transkriptaze, sintetizira virusna DNK.

Viri[uredi | uredi kodo]

  1. ^ http://lsm1.amebis.si/lsmeds/novPogoj.aspx?pPogoj=virus, Medicinski e-slovar, vpogled: 7. 3. 2012.
  2. ^ Schwalbe M, Ohlenschläger O, Marchanka A, et al. (2008). "Solution structure of stem-loop alpha of the hepatitis B virus post-transcriptional regulatory element". Nucleic Acids Res. 36 (5): 1681–1689. doi:10.1093/nar/gkn006. PMC 2275152. PMID 18263618. 
  3. ^ Hassan MM, Li D, El-Deeb AS, et al. (2008). "Association between hepatitis B virus and pancreatic cancer". J. Clin. Oncol. 26 (28): 4557–4562. doi:10.1200/JCO.2008.17.3526. PMC 2562875. PMID 18824707. 
  4. ^ Mason, W.S., et al. (8. 7. 2008). "00.030. Hepadnaviridae". ICTVdB Index of Viruses. International Committee on Taxonomy of Viruses. Pridobljeno dne 13. 3. 2009. 
  5. ^ 5,0 5,1 Kramvis A, Kew M, François G (2005). "Hepatitis B virus genotypes". Vaccine 23 (19): 2409–2423. doi:10.1016/j.vaccine.2004.10.045. PMID 15752827. 
  6. ^ 6,0 6,1 Magnius LO, Norder H (1995). "Subtypes, genotypes and molecular epidemiology of the hepatitis B virus as reflected by sequence variability of the S-gene". Intervirology 38 (1–2): 24–34. PMID 8666521. 
  7. ^ Zuckerman AJ (1996). Hepatitis Viruses. In: Baron's Medical Microbiology (Baron S et al., eds.) (4th izd.). Univ of Texas Medical Branch. ISBN 0-9631172-1-1. 
  8. ^ Locarnini S (2004). "Molecular virology of hepatitis B virus". Semin. Liver Dis. 24 (Suppl 1): 3–10. doi:10.1055/s-2004-828672. PMID 15192795. 
  9. ^ Howard CR (1986). "The biology of hepadnaviruses". J. Gen. Virol. 67 (7): 1215–35. doi:10.1099/0022-1317-67-7-1215. PMID 3014045. 
  10. ^ Guo GH, Tan DM, Zhu PA, Liu F (2009). "Hepatitis B virus X protein promotes proliferation and upregulates TGF-beta1 and CTGF in human hepatic stellate cell line, LX-2". Hbpd Int 8 (1): 59–64. PMID 19208517. 
  11. ^ Chai N, Chang HE, Nicolas E, Han Z, Jarnik M, Taylor J (2008). "Properties of subviral particles of hepatitis B virus". J. Virol. 82 (16): 7812–7817. doi:10.1128/JVI.00561-08. PMC 2519590. PMID 18524834. 
  12. ^ Kay A, Zoulim F (2007). "Hepatitis B virus genetic variability and evolution". Virus Res. 127 (2): 164–176. doi:10.1016/j.virusres.2007.02.021. PMID 17383765. 
  13. ^ 13,0 13,1 Beck J, Nassal M (2007). "Hepatitis B virus replication". World J. Gastroenterol. 13 (1): 48–64. PMID 17206754. 
  14. ^ Bouchard MJ, Schneider RJ (2004). "The enigmatic X gene of hepatitis B virus". J. Virol. 78 (23): 12725–12734. doi:10.1128/JVI.78.23.12725-12734.2004. PMC 524990. PMID 15542625. 
  15. ^ Smith Gj, 3rd; Donello, JE; Lück, R; Steger, G; Hope, TJ (1998). "The hepatitis B virus post-transcriptional regulatory element contains two conserved RNA stem-loops which are required for function". Nucleic Acids Research 26 (21): 4818–27. doi:10.1093/nar/26.21.4818. PMC 147918. PMID 9776740. 
  16. ^ Flodell S, Schleucher J, Cromsigt J, Ippel H, Kidd-Ljunggren K, Wijmenga S (November 2002). "The apical stem-loop of the hepatitis B virus encapsidation signal folds into a stable tri-loop with two underlying pyrimidine bulges". Nucleic Acids Res. 30 (21): 4803–11. doi:10.1093/nar/gkf603. PMC 135823. PMID 12409471. 
  17. ^ Hunt, Richard (21. 11.2007). "Hepatitis viruses". University of Southern California, Department of Pathology and Microbiology. Pridobljeno dne 13. 3. 2008. 
  18. ^ Bruss V (2007). "Hepatitis B virus morphogenesis". World J. Gastroenterol. 13 (1): 65–73. PMID 17206755.