HBV - Klimik

advertisement
HBV
HIV
HCV
VİROLOJİK ÖZELLİKLERİN
KARŞILAŞTIRILMASI
Dr. Sinem AKÇALI
Celal Bayar Üniversitesi
Tıp Fakültesi
Tıbbi Mikrobiyoloji AD
Girne, 2013
sunum planı
• Giriş
• Taksonomi
• Viryon/genom
• Replikasyon
• Karşılaştırma
HBV/HCV/HIV
• epidemiyolojik profilleri
doğal geçmişleri
FARKLI
tedavileri
• Enfekte bireylerde kronik enfeksiyon
• Hipermutasyon ve türümsülerle karakterize
HBV
• Hepadnaviridae ailesininin protipi
• Bilinen hayvan virüsleri arasında en küçük genom 
3200 nt
• İnsanda infeksiyon oluşturan tek tür
• Yüksek doku ve tür özgüllüğü, asimetrik replikasyon
mekanizması ile benzersiz genomik organizasyon
HBV
• Reverz transkriptaz kullanımı  retroviruslarla
uzaktan ilişki
• Hücreye giriş mekanizmaları ve ilişkili reseptörler
????
HCV
• Progresiv KC hst  ana sebebi
• 130-170 milyon kişi enfekte
• Kronikleşme  %80 
• Komplikasyon KC fibrozisi
siroz  %30-50 HCC
HIV
• Özgün bir virüs (bir retrovirus)
• Küresel bir salgın tehditi
• Önlenebilir, yönetilebilir
• Ancak iyileştirilemez!!
taksonomi
HBV
Hepadnaviridae
Orthohepadnavirus
HBV
Dağ sıçanı HBV
Sincap HBV
Maymun HBV
Avihepadnavirus
Ördek HBV
Balıkçıl HBV
Kaz HBV
Leylek HBV
Turna HBV
HBV
• Viral polimerazın yeniden okuma özelliği 
• 8 farklı genotip  A-H (sekans farklılığı %8-10)
• Farklı subtipler (%4)
Hastalığın ilerlemesi
IF tedavisine yanıt
NRTI tedavisine yanıt??
HBV
• Tüm subtipler  ortak antijenik “a” determinantı
(grup reaktif antijen)
• Farklı 2 determinant:
a, d veya y
w veya r
(tip spesifik antijen)
9 subtip
ayw1, ayw2, ayw3, ayr,
adw2, adw4, adrq+, adrq-
HBV
HBV
HCV
• Küçük ( 9.6 kb), zarflı, tek zincirli, + iplikçikli RNA
molekülü
• Flaviviridae ailesinin üyesi
HCV
Flaviviridae
Flavivirus
Pestivirus
Hepacivirus
HCV
Pegivirus
GBV-A like v.
GBV-B
GBV-C
canine Hepacivirus GBV-D
HCV
• 6 genotip (1-6) (sekans farklılığı %20)
• Çok sayıda subtip (a, b, ..) (sekans farklılığı %30)
• Çok sayıda türümsü
Genetik heterojenitenin klinik seyri
etkileyen özellikleri
• HCV’ nin konağın immun cevabından kaçması, koruyucu
immünitenin oluşmaması, viral persistans göstermesi
• KC hastalığının patogenezinde belirleyici
• Konağın antiviral tedaviye yanıtında belirleyici
• Tanı testlerinin geliştirilmesinde hedef bölgelerin belirlenmesi
• İmmün cevap tipe özgül olduğundan aşı geliştirmelerinde
sorun
HCV
Antijenisite
Viremi düzeyi
Oluşturdukları hastalıkların şiddeti
İnterferon tedavisine yanıt

FARKLI
HIV
Retroviridae

Lentivirinae

Lentivirus
HIV
HIV
HIV-2
HIV-1
M
N
O
tür
virulans
enfektivite
prevalans
orjin
HIV-1
yüksek
yüksek
global
maymun
HIV-2
daha düşük
düşük
Batı Afrika şempanze
HIV
HIV
HIV
Subtipler arasındaki fenotipik farklar
• Transmisyon/viral fitness
• İlaç direnci
• Aşı
viryon/genom
HBV
3 tip partikül:
• ~42 nm çapında, infektif, tam bir viryon yapısında,
küresel şekilli  Dane partikülü
• ~22 nm çapında, içinde nükleik asit bulunmayan,
non-infektif  küresel partiküller
• ~22 nm çapında, 50-500 nm uzunluğunda, NA
içermeyen, non-infektif  tubuler partiküller
Dane partikülünün yapısı
HBsAg
HBcAg
DNA
polimeraz
Çembersel,
kısmen çiDNA
(%70 çi; %30ti)
HBcAg
HBV
• HBV’ de genetik bilginin tamamı uzun sarmal
üzerinde kodlanmakta
• S, C, X ve P kısaltmaları ile gösterilen 4 değişik protein
kodlayan nükleik asit dizisine (ORF) sahip
HBV
• P geni  X ve C genleri ile kısmen, S geni ile tamamen
çakışmış halde bulunmakta
• Bilinen hayvan virüsleri içinde en küçük genomik
yapıya sahip olmakla birlikte, kendini kodlama
kapasitesi en fazla olan virüs!..
HBV
• Pre-S1, pre-S2, S  zarf (yüzey)
antijenleri
• Polimeraz (P)  DNA polimeraz,
revers transkriptaz ve RNaz H
aktiviteleri gösteren enzimi
• Viral kor (C)  Kor proteini ve eantijeni
• X geni  HBV replikasyonunu
artıran bir transaktivasyon
proteini
HBV
S geni mutasyonları
– HBsAg’nin saptanamadığı akut HBV enf.ları 
HBsAg (-), anti-HBc (+), HBV-DNA (+)
– Aşı ve pasif proflaksiden kaçış
– Serolojik test sonuçlarının yorumlanmasında
sorunlar
HBV
Prekor veya kor promotor mutasyonları
• HBeAg sekresyonuna engel olan veya azaltan
mutasyonlar
– Kanda yüksek düzey HBV-DNA varlığına rağmen HBeAg’nin
saptanamaması (kronik aktif hepatitin HBV-E- varyantları)
– Bu mutantlar klinik yönden daha agresif ve tedaviye yanıt
vahşi virustan daha az
HBV
Polimeraz mutasyonları
• Lamivudin direncine neden olan mutasyonlar Hem
HBV-E- hem de HBV-E+ suşlarda oluşan YMDD
mutantları
HCV
• Kültürü zor
• 55-65 nm
• Çeşitli formlar:
•
•
•
•
VLDL’ye bağlı
LDL’ye bağlı
Ig’lerle kompleks şeklinde
Serbest
HCV
HCV
kor
• Tüm HCV poliproteini başlangıç kodonu
• 21 kd
• Yapısal fonksiyon (viral kapsit)
• Düzenleyici fonksiyon (toplanma, viral RNA bağlanması,
RNA translasyonunun regülasyonu)
hücre sinyalleri, apopitoz, lipid met.,
karsinogenez
E1-E2
• Zarf glikoproteinleri
• E1 (gp35, aa 192)
• E2 (gp70, aa 363)
• E1-E2 komplex
tetraspanin CD81
LDL
reseptör aracılı füzyon
scavenger reseptör B tip 1
claudin-1, occludin
C tipi lektinler
heparan sülfat
E1-E2
• E2  2 hipervariable bölge
• E2-HVR1  nötralizan antikorların ana hedefi
p7 proteini
• Replikasyon için gerekli değil
• Enfeksiyöz virion oluşumu için gerekli
NS2
• Viryon toplanmasının erken dönemleri ve
morfogenezde görevli
• Konak hücreleriyle etkileşim
-apopitozun inhibisyonu
- hücre siklusunu S fazında durdurma
- hücresel IFN-β üretiminin inhibisyonu
NS3
• N terminal ucu  ATPase/helicase aktivitesi
• C terminal ucu  serin-proteaz aktivitesi
• NS3/NS4A proteaz fonksiyonu  antiviral tedavi
(boceplevir,telaplevir)
NS4A
• NS3 serin proteaz kofaktörü
NS4B
• HCV RNA replikasyon kompleks oluşumundan
sorumlu ana viral protein
• Antiviral tedavi ve aşı için ilgi çekici bir hedef
NS5A
• Replikasyonda birçok görev
• IFN α sensitivity determining region (ISDR)
• Cytosolic cyclophilin A (CyPA) etkileşimi
NS5B
• RNA’ ya bağımlı RNA polimeraz
• HCV replikasyon kompleksi için gerekli
• Yapısı memeli DNA/RNA polimerazlarından farklı
• Antiviral tedavi için iyi bir hedef
• Hata eğilimi
HIV
HIV
yapısal
katalitik
düzenleyici
aksesuar
replikasyon
HBV
Hücreye giriş  reseptöre bağlı endositoz (pre-S1)
Serbestleşen nükleokapsidin nükleusa taşınması
Kısmi çiDNA’nın tamiri ve cccDNA’ya dönüşümü
Transkripsiyon ve pregenomik (kor ve polimeraz)
ve subgenomik (zarf proteinleri ve X proteini)
viral RNA’ların sitoplazmaya taşınması
Pregenomik ve subgenomik viral RNA’ların
translasyonu
Viral RNA, kor ve polimeraz proteinlerinin
kapsidle çevrilmesi
Viral RNA’dan revers transkripsiyon ile DNA sentezi
HCV
HIV
• İlk aşama duyarlı konak hücrelerine tutunma
CD4 + hücreler
• T helper hücreleri
• makrofajlar
• monositler
• B hücreleri
• mikroglial hücreler
• intestinal hücreler
HIV
• Başlangıçta  M-tropik
• gp120  CD4+CCR5
HIV
• Geç dönemde  Ttropik
• gp120  CD4+ CXCR4
http://www.cat.cc.md.us/courses/bio141/lecguide/unit2/viruses/hivad.html
HIV
(a) İki farklı hücre yüzey reseptörüne bağlanma (CD4
antijen ve spesifik kemokin reseptörü)
(b) Hücre membranına füzyon  hücre içine giriş
(c) Viral RNA ve kor proteinlerinin ayrılması
(d) Viral RNA’dan reverse transkriptaz ile çift zincirli
DNA oluşumu.
(e) Çift zincirli DNA’ nın nukleusa transportu
(f) Çift zincirli DNA’ nın integraz ile hücresel DNA’ya
integrasyonu
(g) İntegra viral DNA’dan hücresel RNA polimeraz II
kullanılarak viral RNA sentezi
2 tip RNA:
-kısa RNA (h)
-tam uzunlukta genomik RNA
(h) Kısa RNAların sitoplazmaya transportu  çeşitli
viral proteinlerin sentezi  Golgide modifikasyonu
(j) Genomik RNAnın sitoplazmaya transportu (k).
(l) Yeni viryonun toplanması ve tomurcuklanma
(m) Olgun virüsün salınımı
HBV/HCV/HIV
ÖZELLİK
HIV
HBV
HCV
Retroviridae
Hepadnaviridae
Flaviviridae
Genus
Lentivirus
Orthohepadnavirus
-
Viryon büyüklüğü
80-120 nm
42 nm
30-60 nm
Sferik
Sferik
Sferik
Var
Var (HBsAg)
Var
Genom
ssRNA
dsDNA
ssRNA
Genom büyüklüğü
9-10 kb
3.2 kb
9.6 kb
Replikasyon yeri
Nukleus
Nukleus
Sitoplazma
Var (proviral DNA)
Var (cccDNA)
Yok
Mutasyon oranı
10-5
10-5
10-4 - 10-5
Plazma düzeyleri
103 - 106
105 - 109
104 - 107
Yarılanma ömrü (serbest viryon)
1 saat
3-24 saat
2-3 saat
Yarılanma ömrü (intrasellüler viryon)
günler
aylar
saatler
Yarılanma ömrü (enfekte hücre)
günler
aylar
haftalar
sık
sık değil
sık
Aile
Viryon şekli
Zarf
İntrasellüler rezervuar
İmmun ilişkili kaçak mutantlar
Download