Вірус Епштейн-Барр

1. Вірус Епштейн-Барр

2. Вірус Епштейн-Барр

В-лімфотропний вірус людини
родина Herpesviridae, п/род γ-герпесвірусів, вірус герпесу 4 типу
суперкапсид
нуклеокапсид
лінійна 2-ланцюгова ДНК
має онкогенні властивості
тропізм до В- та Т-лімфоцитів
• Кодує близько 100
протеїнів
• Глікопротеїни : gp350,
gp85, gp25, gp42 та ін.

3. Епідеміологія ВЕБ

• Поширений по всій земній кулі
• Передача – повітряно-крапельним
шляхом зі слиною, поцілунками +
гемотрансфузійний, статевий шляхи
• Описані випадки вертикальної передачі
• Контагіозність ВЕБІ помірна

4.

• Інфекція EBV детектується в деяких
випадках в слині здорових людей ,
безсимптомних носіїв.
• Реплікація в епітеліальних та
лімфатичних клітинах.
• Реалізуються різні транскрипційні
програми під час латентного періоду.
• Характеризується як онкогенних вірус
людини.
• Захворювання : безсимптомне,
інфекційний мононуклеоз,

5. Відкриття EBV

• В 1958, Denis Burkitt описав рак ,
захворювання у дітей екваторіальної
Африки – лімфома Беркітта.
• Підтверджена вірусна етіологія
• Вірус вперше описав у 1964 Epstein,
• Barr вперше виявила електронномікроскопічно віріони в культурі
лімфобластів, отриманних від пацієнта з
ЛБ.

6.

• Інфекційний мононуклеоз – постійна
персистенція ВЕБ в організмі хазяїна
(105 – 106 інфікованих клітин)
• Персистенція вірусу в В-клітинах пам”яті
пожиттєва
• У разі пошкодження будь-якого елемента ІВ
маленький пул ВЕБ-інфікованих клітин може
розширюватися і призводити до розвитку
лімфопроліферативного синдрому

7. Інфіку-вання та персис-тенція ВЕБ

Інфікування
та
персистенція
ВЕБ

8.

• Вірус активно розмножується лише в
≈20% В-лімфоцитів gp350/220 EBV з
клітинним рецептором B кл ( gp140kd), CR2 або CD21.
• Може уражувати Т-лімфоцити, NKклітини макрофаги, нейтрофіли,
епітеліоцити
• Контроль над кількістю проліферуючих Влімфоцитів – Т-лімфоцитамисупресорами, NK- та ін.

9.

10.

11.

хвороби асоційовані з EBV
EBV в B клітинах
інфекційний мононуклеоз
X-подібне ЛПЗ
хронічно-активний EBV
хвороба Ходжкіна
лімфома Беркітта
лімфопроліферативні захворюівання
EBV в інших клітинах
назофарингіальна карцинома
карцинома шлунку
T/NK клітинна лімфома ротоглотки
периферичні T клітинні лімфоми
оральна лейкоплакія
пухлини м”язових тканин у осіб з трансплантацією

12. Специфічні антигени

• капсидний (VCA)
• ядерний (EBNA)
• ранні (дифузний EAD та локалізований
EAR)
• мембранний (MA)

13.

14.

Хвороби, що викликає Epstein-Barr
Virus
Інфекційний мононуклеоз
Хронічно-активний EBV
X-подібне лімфопроліферативне
захворювання ЛПЗ
оральна лейкоплакія
Хвороба Ходжкіна
EBVEBVНФК
Експресія
генів
T- кл лімфома
Лімфома Беркітта
Провокована
Проліферація
клітин

15.

• У ядрі клітини-хазяїна ДНК ВЕБ може формувати кільцеву
структуру – епісому – або вбудовуватися в геном,
зумовлюючи хромосомні порушення
• Неправильна імунна відповідь на ВЕБ може
зумовлюватися аномальною генетичною рекомбінацією,
що призводить до онкогенної активації і розвитку
злоякісних пухлин.
• Деякі індивідууми не здатні до нормальної імунної відповіді
на ВЕБ через Х-зв'язану генетичну схильність. На Ххромосомі було знайдено генетичний маркер
лімфопроліферативного синдрому.
• Пацієнти з Х-зв'язаним лімфопроліферативним синдромом
(Х-ЛПС) можуть переносити ВЕБ-інфекцію у вигляді різних
маніфестацій патологічного процесу, в 75% осіб
спостерігається або фатальний ІМ, або злоякісна лімфома
(частіше Беркітта)
• Лімфома Беркіта - злоякісна лімфоїдна пухлина, що
локалізується найчастіше у нирках, яєчниках, верхній
щелепі, підшлунковій залозі, позаочеревинних лімовузлах,
мозкових оболонках, мозковій речовині.

16.

Розповсюдження слиною іn vivo
EBV
Saliva
Epithelium
Marginal {
Zone
Mantle
Zone
Lymphoid
Tissue
Circulation
Germinal
Center

17.

18. Захист від імунної системи

Аналоги інтерлейкінів людини:
• IL-10 подібний білок, що пригнічує Т-клітини,
цитотоксичні лімфоцити, макрофаги, природні
кілери
• Інший вірусний білок (В13) пригнічує ІЛ-12.
• Неправильна імунна відповідь на ВЕБ-інфекцію
може призводить до онкогенної активації та
розвитку злоякісних пухлин.
Аномальна генетична рекомбінація (призводить
до онкогенної активації і розвитку злоякісних
пухлин)

19.

Різниця ізотипів
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
30%
10%
64%
60%
23%
12%
здорові
IM EBV+
IgA
IgG
IgM

20. Геном ВЕБ

• Епісома
• Розгорнутий
вигляд ORF
(рестриктаза
BamH1)

21.

• длДНК лінійна
– Може утворювати епісому (циркуляція)
– Надранні, ранні та пізні гени
• Літична інфекція – синтез структурних
білків, лінійний геном віріони
• Латентна інфекція B-кл проліферація

22.

23. Гени латентності ВЕБ

6 ядерних
- EBNA-1
- EBNA-2
- EBNA-3 (або 3А)
- EBNA-4 (або 3В)
- EBNA-5 (або LP)
- EBNA-6 (або 3С)
3 мембранні
- LMP-1
- LMP-2
- LMP-3

24.

25. Фази латентного персистування ВЕБ

• Latency 0 – повне мовчання вірусного геному.
• Latency І – LMP-2А, інколи + EBNA-1.
• Latency ІІІ – усі 9 протеїнів латентності;
автономна проліферація.
• Latency ІІ –перехід від Latency І до Latency ІІ.
(EBER-1, EBER-2, EBNA-1, LMP-1, LMP-2),

26.

Рис. 4. Латентные белки, экспрессируемые вирусом Эпштейна—Барр (ВЭБ)
по программам III и II латенции

27. EBNA1

• EBNA1 єдиний білок, що експресується у всіх
програмах латентності та літичного циклу
• Епісомний стан
EBNA1 синтезується в обмеженій кількості, щоб
запобігти розпізнавання CTL
EBNA1 – типовий приклад маскування від
протеосомної обрабки в процесі генерації пептидів
для презентації антигену МНС I.
• EBNA1, разом EBNA3C та LMP1, сприяє геномній
нестабільності та переміщення C-Myc.

28.

From L. J. Kleinsmith, Principles of Cancer Biology. Copyright (c) 2006 Pearson Benjamin Cummings.

29. EBNA2

• EBNA2 імітує транскрипційну функцію Notch
(трансмембранний білок, що перетворює
контакти з оточуючими клітинами в генетичні
програми, що регулюють долю клітини),
конститутивна активність якого призводить до
розвитку лімфоїдних та епітеліальних пухлин.
• Ключова роль у встановленні та підтримці
латентної стадії

30. EBNA

• EBNA-3A, EBNA-3C, EBNA-LP трансактивують гени та сприяють
трансформації клітин

31.

LMP-1
Інтегрований мембранний білок –
функція: ліганд-незалежний рецептор,
індукує експресію В кл активаційних та
адгезивних маркерів (активує NF-kB тa
JNK1 сигнальні шляхи)
LMP-1 мімікрін CD40 – сигнальний шлях
(in vivo у трансгенний мишах)

32.

33. Молекулярні сигнальний шлях

• Цитоплазматичний
домен LMP-1 - з TRAF-1
(TNF)-receptor-associated factors,2, -3,–5,
– активація NF- B,
p38/MAPK (mitogen
activated protein kinase),
та
C-Jun кінази
(JNK)/ATF2;
• активація ТФ 2,
JAK/STAT та FLIP (FLICE
inhibitory protein)
сигнальних шляхів.
• Це полегшує клітинам
проліферувати,
диференціюватись та
уникати апоптозу.

34.

LMP-2A
Інтегрований мембранний білок; звязаний із
src родиною тирозин кіназ
Зміна сигнального шляху від рецептору В
кл
Посилює виживання B-кл у трансгенних
мишах які не здатні експресувати ВcR
(RAG -/- миша)
активує кіназу Akt/PBK, викликаючи ряд
ефектів, найбільш яскравим пригнічення
апоптоза

35.

• EBNA-LP – потенційний модулятор апоптозу,
прогресії клітинного циклу та транскрипційних
програм
• EBNA-LP взаємодіє із Sp100 промієлоцидний білок (PML NBs)посередник внутрішньоклітинного захисту
проти вірусних інфекцій
• Alpha та beta Герпесвіруси кодують білки
здатні взаємодіяти та модулювати PML NBs
або PML NB-асоційовані білки та протистояти
клітинному захисту .

36.

• Epstein-Barr virus експресує дві малі РНК =
EBERs (EBV-encoded RNAs) та декілька
мікроРНК.
• EBERs - найпоширеніші вірусні транскрипти в
період латентної інфекції в різних типах
клітин та хворобливих станів
• Показана потенційна роль мікроРНК в
онкогенезі, імунних механізмах та регуляції
генів

37. Дозрівання В-клітин

Активований В-л\ф –мігрує в у
л\фолікули
В зародковому центрі - старт
проліферації та диференціації
в центробласти
Проліферуючі центробласти
активують соматичну
гіпермутацію у V регіоні
геному
Центробласти диференціюються
у центроцити у стані спокою.
(resting centrocytes)
селекція клітини з високою
афінністю BCR до антигена
В результаті утворюються
зародковому центрі В-кл
памяті та плазматичні клітини

38.

Антиген-залежна активація
та диференціація В-кл
АГ+
Th кл
CD40
BCR
наївний B
Активо
ваний
B
CD40
BCR
Центро
бласт
BCR
память B
центроцит
Плазма
тичний
Зародковий центр
BCR
CD40

39.

Можливий шлях
встановлення латенції EBV
АГ
CD40
BCR
наївB
B бласт
EBV
LMP1
LMP2A
EBNA1-6
CD40
BCR
BCR
Центро
бласт
Центроцит
Вкл
памяті
EBNA1
LMP1
LMP2A
EBNA1?
LMP2A
Adapted from Babcock, G.J., et al. 1998. Immunity 9: 395-404

40.

Делікатний баланс
Лімфома Беркітта
-
Малярія
Інфекційний
Зміни
в
імунній
системі
–
Хвороба Ходжкіна
мононуклеоз
високий ризик для EBV лімфоми:
PTLD
-
Ятрогенна
імуносупресія

41.

Кістковий
мозок
Naïve
D+ M+
Зародко
вий
центр
EBV
Memory
M or G or A
Marginal Zone
D+ M+
Ембр.
печінк
а
X
B1
D+M+
X
X

42.

Програма росту
-III тип латенции - «наївні» В-кл+ ВЕБ, експресують всі
латентні білки
-в гермінальному центрі (ГЦ) – проліферують
розмножуються утворюють клони –збільшення пулу
клітини для інфікування
-Асоціація з пухлинами у людей
імунобластна лімфома (PTLD/AIDS)
хвороба Ходжкіна
лімфома Беркітта
назофарінгіальна карцинома
карцинома шлунку

43.

Infection
Tonsil
Naïve
B Cell Blast
Germinal
Center
Dividing
Memory
B Cell
Resting
Memory
B Cell
Burkitt’s
Lymphoma

44.

45.

Лімфома Беркіта - це неходжкінська лімфома, що розвивається з
В-лімфоцитів і має тенденцію до поширення за межі лімфатичної
системи, наприклад, в кістковий мозок, кров і спинномозкову
рідину.
Дуже злоякісна. Розвивається, як правило, унаслідок цитопатичної
дії на лімфоїдні клітини вірусу Епштейн-Барр.
Без лікування лімфома Беркітта швидко прогресує і веде до смерті.

46.

Infection
Tonsil
Naïve
B Cell Blast
Germinal
Center
Dividing
Memory
B Cell
Resting
Memory
B Cell
Hodgkin’s
Disease

47.

Програма дефолту
-Може зберігати дефектні B клітини
-Фактор ризику аутоімунного захворювання
Асоціація з АІЗ
множинний склероз
червоний вовчак
ревматоїдний артрит
Sjogren’s синдром

48.

Вірус використовує
програму росту для
активації ново-інфікованих
клітин так, щоб вони
диференціювались, це
непатогенні клітини-пам’яті,
що персистують.

49.

EBV персистує в зародкових
центрах, звідки походять B
клітини пам’яті.
Непомітні для імунної системи
Не патогенні для господаря
Підтримуються гомеостазом як
нормальні клітини пам’яті.

50.

Підсумок - персистенція
EBV використовує
біологію дозрівння В
клітин для встановлення
інфекції, персистенції та
реплікації

51.

EBNA-1
Індукує ДНКпошкодження
LMP-1
Інгібує апоптоз та
ДНК репарацію
Активація ЦТЛ
Нестабільність геному
Активація
аутоімунного
процесу
EBNA-3C
інактивація мітотичних
чекпоїнтів
рак
Імунний
контроль

52.

Первинні
В-кл
Зниження ФР за
рахунок
LMP1-активація
CD40 шляху
Немає
кризи
EBNA2 Модуляція
сигн.шляхів
EBNA2,LP
Активація циклін
Д2
Перехід Go/G1
проліферація
Інактивація p53, pRB
Супресія апоптозу LMP1
трансформація
іморталізація
Збільшення вторинних
Генетичних порушень

53.

Первинні
В-кл
Зниження ФР за
рахунок
LMP1-активація
CD40 шляху
Немає
кризи
EBNA2 Модуляція
сигн.шляхів
EBNA2,LP
Активація циклін
Д2
Перехід Go/G1
проліферація
Інактивація p53, pRB
Супресія апоптозу LMP1
трансформація
іморталізація
Збільшення вторинних
Генетичних порушень

54. Дякую за увагу)

55.

На відміну від інших лімфом, лімфома Беркітта поширена в певних географічних
регіонах, найчастіше вона зустрічається в Центральній Африці, рідше — в США.
Збудником хвороби є вірус Епштейна-Барр, який в Сполучених Штатах зазвичай
викликає інфекційний мононуклеоз; проте від людей, що мають лімфому Беркітта,
хвороба не може передаватися іншим. Чому один і той же вірус є в Центральній
Африці збудником лімфоми, а в Сполучених Штатах — мононуклеозу, не з'ясовано.

56.

Инфекционный агентТип лимфомы
1. Вирусы, трансформирующие лимфоциты
Вирус Эпштейна—Барр
Герпесвирус 8-го типа
Вирус Т-клеточного лейкоза I типа
Лимфома Беркитта, СПИД-ассоциированные НХЛ(особенно НХЛ ЦНС,
диффузная В-крупноклеточная лимфома)Посттрансплантационные
гемобластозыЭкстранодальные NK / T-клеточные НХЛПервичная выпотная
лимфомаМультицентрическая болезньКаслмана Т-клеточный лейкоз / лимфома
2. Агенты, вызывающие иммуносупрессиюВИЧСПИД-ассоциированные
лимфомы
3. Агенты, вызывающие хроническую иммунную стимуляциюPlasmodium
falciparumВирус гепатита СВирус гепатита В Helicobacter pylori Campilobacter
jejuniChlamidia psittaciBorrella burgdorferiMALT — лимфоидная ткань,
ассоциированная со слизистойЛимфома БеркиттаДиффузная Вкрупноклеточная лимфома Лимфоплазмоцитарная НХЛНХЛ маргинальной
зоныДанные отсутствуют Неходжкинская MALT-лимфома желудкаМалая
интестинальная неходжкинская MALT-лимфома Неходжкинская MALT-лимфома
придатков глазаКожная неходжкинская MALT-лимфо

57.

• data indicating that the tumorigenic potential of
EBV-negative Burkitt lymphoma cells was
enhanced by EBV-encoded RNAs (EBERs), but
not by EBV nuclear antigen 1 (EBNA-1).
However, this enhancement was lower than that
seen in EBV-positive Burkitt lymphomas,
implicating the contribution of other EBV genes
in the establishment and maintenance of EBVpositive Burkitt lymphomas (Figure 1). The
EBERs could potentiate the tumorigenicity of
Burkitt lymphoma cells independently of an
effect on apoptosis

58. Абдомінальна форма

Особливо слід виділити абдомінальну форму, яка відрізняється швидко
прогресуючою течією і украй важкою діагностикою. В цьому випадку можуть
бути уражені: підшлункова залоза, печінка, кишечник, яєчники, нирки. У всіх
органах виявляються інфільтрати, що складаються з пухлинних лімфоїдних
клітин. У хворих з'являються болі в животі, диспепсичні симптоми; можливий
розвиток кишкової непрохідної, жовтяниці, виснаження, лихоманки.
Діагноз ставлять на підставі характерних для цих пухлин гістологічних змін.
Крім того, використовують реакції імунофлюоресценції з матеріалом біопсії,
молекулярну гібридизацію, ПЦР, РТ-ПЦР і ІФА.

59. Онкоген LMP-1

• Короткий N-кінцевий позаклітинний домен
• Трансмембранний (6 доменів) домен
• Великий С-кінцевий цитоплазматичний домен
• LMP-1 – як CD-40-like рецептор.
• Індукує експресію NF-kB через
активацію TRAF (tumor necrosis factorreceptor associated factor)
• LMP-1 не має ліганд-зв'язуючого домену → немає зв'язування із
TRAF-2 і -3 → конститутивна активація проліферації

60. Симптоми

Класичний варіант пухлини - одиничні або множинні новоутворення щелепи,
які можуть дифузно поширюватися на слинні залози, щитовидну залозу і інші органи. Пухлина
швидко зростає, інфільтрірує м'які тканини, руйнує кістки, викликаючи деформацію носа,
порушення дихання і ковтання, випадання зубів, деформацію щелеп.
Як при будь-якому інфекційному захворюванні у хворих можна виділити загальнотоксичний
синдром на початку хвороби з лихоманкою і появою на цьому фоні пухлинного вузла, що швидко
збільшується в об'ємі.
Генералізованноє перебіг захворювання приводить до поразки хребців, стегнових і тазових кісток,
що супроводиться патологічними переломами, здавленням корінців спинного мозку, порушеннями
функцій тазових органів, парезами і паралічами.