Вирусы герпеса и как от них лечат

Несколько представителей семейства герпесвирусов заразили до 95% населения Земли. Почему одни больные находятся из-за них на грани жизни и смерти, а другие не замечают, что инфицированы, какие методы лечения одобрены ВОЗ, как вирусы могут дремать годами и даже вызывать рак, рассказывает Indicator.Ru.

Чем больше геномов читают и сопоставляют биологи, тем сложнее и ветвистее становятся родословные древа живых организмов. Даже у вирусов, которые и живыми язык мало у кого из биологов повернется назвать, есть целый Международный комитет по таксономии вирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV).

Поэтому не стоит удивляться, что «простуда на губах», которую мы зовем герпесом, на самом деле родственна свинке, ветрянке, вирусу, вызывающему саркому Капоши, и множеству других вирусов, поражающих самых разнообразных животных — от лягушек до кур, от антилоп до рыб и от варанов до моллюсков. Все эти захватчики относятся к семейству герпесвирусов. «Стоп! Почему не живые и почему захватчики?» — вопрошает не очень разбирающийся в биологии читатель. И мы ответим, так как с этим будет связано и то, как от них избавляться.

Вирус сложный, герпес простой

У вирусов нет своих клеток, они могут размножаться лишь внутри чужих. По сути, это «заразный» наследственный материал — нуклеиновые кислоты в белковой оболочке, которая называется капсидом. Если капсида нет, перед нами не вирус, а вироид: они состоят из кольцевой РНК и чаще всего нападают на растения. У некоторых вирусов, которые называют сложными, есть дополнительный «доспех» — оболочка из обрывка мембраны поверженной клетки.

Заражение выглядит как укол: красивый многогранный (правильно — икосаэдрический, хотя такой он далеко не всегда) капсид «впрыскивает» свои гены внутрь клетки, а потом отпадает, словно одноразовый шприц. Там вирус захватывает клеточные фабрики производства белков и заставляет их тиражировать свои копии. Так он и размножается, и наружу выходят уже готовые к новым нападениям вирусные частицы. Однако до встречи с клеткой-жертвой они не будут ни расти, ни питаться, ни производить отходы, в общем, никаких свойств живого организма не продемонстрируют. Некоторые вирусы, называемые сателлитами, еще беспомощнее. Они не могут даже сами взять клетку на абордаж, поэтому, словно падальщики, ждут, как бы поживиться на чужом труде, и могут воспроизводиться лишь в клетке, уже захваченной другим вирусом.

Вообще у вирусов бывает два типа размножения. Они могут либо встраиваться в хозяйский геном и мирно дремать, позволяя размножающейся клетке-хозяину многократно копировать себя и передавать по наследству вместе с родными генами, либо сразу разрывать оболочку клетки, убивая ее, и отправляться на поиск новых жертв. Первый вариант называют лизогеническим циклом, второй — литическим.

Но вернемся к вездесущему герпесвирусному семейству (Herpesviridae). Его название возникло от греческого слова ἕρπειν (herpein) — «ползти». Все герпесвирусы сложные. Их генетическая информация записана в двуцепочечной ДНК, также у них есть дополнительная липидная оболочка и свои молекулы РНК, поэтому при заражении они работают не совсем как шприцы. Специальные молекулы на поверхности их липидного «доспеха» присоединяются к молекулам на поверхности клетки, словно абордажные крюки. Подтянувшись поближе, вирус сливает свою мембрану с оболочкой клетки, и ее содержимое оказывается внутри, а полужидкий двойной липидный слой, словно морские волны, смыкается за ним, покрывая это преступление.

Семейство Herpesviridae подразделяется на три подсемейства, которые для простоты назвали альфа–, бета– и гаммагерпесвирусами. Мы выбрали четыре из них — по сочетанию распространенности и коварства. Зараженные этими вирусами часто не знают о своей болезни и о способах борьбы с ней. Поэтому, даже если у них самих симптомы не проявляются, носители могут быть опасны для окружающих, не должны становиться донорами и рискуют заразить людей с подавленным иммунитетом.

Всемогущество с точки зрения вируса

Мы, люди, видим себя правителями мира, отправляем экспедиции в Антарктиду и мечтаем о колонизации Марса. Однако мало кто думает о кучках молекул герпесвирусов подсемейства альфа, которые используют наш эволюционный успех как трамплин к собственному могуществу. Вирус простого герпеса первого типа (Herpes simplex virus type 1, HSV-1), который чаще всего проявляется в виде всем знакомой «простуды на губах», инфицировал 67% населения планеты в возрасте до 50 лет.

Вирус простого герпеса второго типа (Herpes simplex virus type 2, HSV-2) отстает от собрата, но все же и здесь масштабы впечатляют: им заражено 11% мировой популяции. Эти вирусы избрали своим объектом людей, которых, конечно, немало, но и не бесконечно много. А теперь представьте, как многочисленны могут быть вирусы, заразившие насекомых. А бактериофаги? Но мы отвлеклись.

HSV-1 проявляется в виде маленьких волдырей, «болячек» и язвочек на губах и слизистых оболочках. Особенно ему нравится в ротовой полости. Иногда он добирается и до других слизистых оболочек, поражая глаза, половые органы или анальное отверстие, но это бывает редко. Передается он чаще всего через слюну, содержимое язвочек и поверхности вокруг рта, даже когда самих язвочек не видно. Генитальная форма распространяется половым путем. Помимо злополучных язвочек, которые словно предупреждают о своем приближении неприятным зудом в уголках губ, HSV-1 обычно не вызывает никаких осложнений и протекает бессимптомно.

Устройство белкового капсида вируса простого герпеса первого типа

Простой человеческий герпес второго типа чаще всего передается половым путем, но может распространяться и через контакты участков кожи. Он гораздо чаще вызывает язвочки на половых органах. Инфекция может сопровождаться набуханием лимфоузлов, лихорадкой и болями в теле, но часто вирус долгое время существует в организме бессимптомно.

Двое из ларца

Хотя по своим проявлениям герпесвирусы человека первого и второго типа различны, общего у них гораздо больше. Оба они сперва поражают клетки слизистых оболочек и лишь затем распространяются по организму. Оба хранят все знания о себе в менее чем сотне генов. Оба только и ждут, пока наш иммунитет утомится от борьбы с другими болезнями, а потом проявляются во всей красе. И оба могут, спрятавшись в телах нейронов от иммунитета, дремать годами, оставляя своего носителя заразным (правда, HSV-1 предпочитает гассеров узел тройничного нерва, а HSV-2 — крестцовые ганглии, но бывают и другие варианты), а потом резко переходить к литическому циклу и проникать по аксонам в клетки эпителия, чтобы продолжить свою работу.

Больше всего неприятностей HSV доставят новорожденным и людям с ослабленной иммунной системой: живущим с ВИЧ или тем, чей иммунитет временно подавлен, например, для трансплантации какого-либо органа. У них вирусы простого герпеса чаще переходят в литический цикл, уже не боясь иммунной обороны, что вызывает множество воспалительных осложнений. Если это произошло в нервных клетках, может начаться менингит (воспаление мозговых оболочек) или энцефалит (воспаление головного мозга).

Коварство обоих типов HSV в том, что заболевание протекает скрытно. Люди могут долгое время даже не догадываться, что они больны, и распространять инфекцию. Причем, что печально, лечения от обоих типов вируса простого герпеса в данный момент не существует. Вы можете прислушаться к рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и использовать ацикловир, фамцикловир или валацикловир, которые останавливают цикл репликации (воспроизводства) вируса и не дают ему бесконтрольно плодиться. Их, согласно руководству той же ВОЗ, нужно принимать внутрь курсами по десять дней.

Авторы кохрейновского обзора 2016 года про первое проявление генитального герпеса и противовирусные препараты приходят к выводу, что прием ацикловира и валацикловира ослабляет симптомы заболевания. Этот вывод, однако, основывается на небольшом числе данных. А вот польза местных препаратов (различных мазей и антисептической обработки) пока не доказана.

В обзоре научных статей, выпущенном клиникой Мэйо в Рочестере, говорится, что в особенно тяжелых случаях и при частых рецидивах, возможно, понадобится вводить ацикловир внутривенно. Правда, тут нужно соблюдать осторожность во избежание нарушения работы почек.

Вирус Эпштейна — Барр: от поцелуя к спящему вулкану

Вас впечатлило распространение герпесвирусов человека 1-го и 2-го типов? С герпесвирусом человека 4-го типа все еще хуже. По данным портала MedScape (американского веб-ресурса для работников здравоохранения), этим вирусом заражено более 90% взрослых в США. Человеческий герпесвирус 4-го типа, более известный как вирус Эпштейна — Барр или вирус «поцелуйной болезни», был открыт в начале шестидесятых ученым Майклом Энтони Эпстайном (Эпштейном) и его аспиранткой Ивонной Барр.

Первой мишенью этого вируса обычно становятся эпителиальные клетки, чаще всего на тех же слизистых оболочках. Там вирус Эпштейна — Барр активно размножается по литическому циклу. Хотя в слизистых оболочках, на границе с жестоким внешним миром, не дремлет и иммунитет. B-лимфоциты только и ждут, чтобы отправить антитела на борьбу с врагом, но человеческий герпесвирус 4-го типа не боится встреч с ними. Он берет их на абордаж, присоединяясь к специфическим белкам на их поверхности. Связывается он и с белками MHC-II, которые в норме показывают другим иммунным клеткам, Т-лимфоцитам, кусочки внутриклеточных белков для проверки, нет ли в В-лимфоците чего-то чужеродного.

Сцепившись с MHC-II, коварный вирус проникает внутрь В-лимфоцита, где обычно переходит к более скрытному существованию. Так он может затаиться надолго, прячась от иммунного ответа организма. В это время у вируса Эпштейна — Барр могут производиться лишь несколько белков, поддерживающих «дремлющее» состояние и заставляющих лимфоциты усиленно делиться и копировать вирусную ДНК. Что именно может пробудить человеческий герпесвирус 4-го типа, трудно предсказать. По предположениям ученых из Университета Миннесоты, запустить процесс может другой вирус, избравший своей мишенью уже скрытно зараженный B-лимфоцит.

Белки играют в прятки

В ответ на такие наглые посягательства на уже порабощенную территорию вирус Эпштейна — Барр переходит в литический цикл. При этом он задействует много вирусных белков. Часть из них отвечают за конспирацию, мешая зараженным клеткам показывать куски вирусных белков Т-лимфоцитам, постоянно ищущим признаки поломок и инфекции. И вот, словно пробудившийся вулкан, B-лимфоциты извергают вирусные частицы, которые поражают лейкоциты и вызывают инфекционный мононуклеоз.

В развивающихся странах заражение, как правило, происходит в раннем детстве, но там гораздо реже проявляются симптомы инфекции. В развитых странах, где уровень гигиены выше, заражаются чаще всего взрослые, и именно они страдают от мононуклеоза и других открытых проявлений этой инфекции. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США, не существует ни вакцины, ни лекарства против вируса Эпштейна — Барр. Чтобы не заразиться, врачи советуют не пользоваться одной посудой и зубными щетками с больными, а также не целоваться с ними (из-за этого пути передачи мононуклеоз получил название «поцелуйная болезнь»). А вот через кровь и сперму болезнь передается хуже: в этих жидкостях концентрация вируса обычно не так велика, как в слюне.

Чтобы улучшить состояние пациента, ему нужно больше отдыхать (хотя лежать в постели вовсе необязательно), снизить физическую активность, при болях и лихорадке принимать обезболивающие: ибупрофен, парацетамол или напроксен. Аспирина же советуют избегать, поскольку он повышает у зараженных герпесвирусом 4-го типа риск заполучить синдром Рейе — острую печеночную недостаточность вместе с поражением головного мозга. Антибиотики (как и против любых вирусов) будут бесполезны, если нет осложнения в виде бактериальной инфекции. Такие рекомендации по лечению дает сайт JAMA (Журнал Американской медицинской ассоциации, The Journal of the American Medical Association).

А как насчет противовирусных препаратов? Их в руководства по лечению инфекционного мононуклеоза не включают. Согласно уже упомянутому выше обзору клиники Мэйо в Рочестере, ни одно противовирусное лекарство не было одобрено для лечения инфекционного мононуклеоза, а к ацикловиру вирус Эпштейна — Барр чувствителен намного меньше, чем большинство герпесвирусов человека (кроме герпесвирусов 6-го, 7-го и 8-го типов, на которые он не влияет вовсе).

Эффективность ацикловира (а также валомацикловира и валацикловира), по данным кохрейновского обзора 2016 года, не доказана. То же самое о стероидных обезболивающих и жаропонижающих препаратах сообщают авторы еще одного обзора.

После первой вспышки, которая длится обычно пару недель или месяц, вирус остается в теле больного на всю жизнь, но перестает быть таким заразным для окружающих. Чувство слабости, тошноты и постоянной усталости может продлиться до трех месяцев. Однако потом, подавленный иммунитетом, вирус вынужден прятаться и дремать под его надзором, и во второй раз он уже может не активироваться никогда.

Как и в случае поражения герпесвирусами 1-го и 2-го типов, у больных изредка возможны серьезные осложнения. Их риск возрастает у людей с сильно ослабленным иммунитетом или зараженных ВИЧ. В таких случаях вирус может вызывать злокачественные перерождения клеток крови и эпителия. Оно и понятно: вирус Эпштейна — Барр любит воспроизводиться за счет хозяйской клетки, а не по литическому циклу, поэтому ему выгодно подарить клетке-носителю и ее потомкам бессмертие.

Но бессмертие отдельной клетки в сочетании с пренебрежением интересами организма на выходе чаще всего дает рак. Так происходит и с клеткой, зараженной вирусом Эпштейна — Барр, который даже открыт был при изучении лимфомы Беркитта. Назофарингеальная карцинома — еще одно онкологическое заболевание носоглотки, к которому приводят запущенные случаи, когда зараженный пациент долго не обращает внимание на боли и незаживающие язвы в носоглотке, а также затрудненное дыхание, вызванные усиленным распространением вируса.

Герпес номер пять с совиным глазом

Герпесвирус человека 5-го типа, который часто называют цитомегаловирусом, может вызвать заболевание, симптомы которого очень напоминают мононуклеоз. Но лимфоузлы и селезенка у таких пациентов обычно не увеличиваются, а следов вирусов гепатита или Эпштейна — Барр найти не удается.

Как и многие герпесвирусы, человеческий цитомегаловирус может долго существовать в лизогенической форме и остается у своего хозяина на всю жизнь. Но, в отличие от «поцелуйного» родственника, цитомегаловирус предпочитает нападать на волокнистые клетки соединительной ткани — фибробласты. Название цитомегаловирус получил потому, что, переходя в литический цикл, он начинает копироваться очень бурно, из-за чего ядра пораженных клеток непропорционально увеличиваются. При окрашивании гематоксилином и эозином это выглядит как характерный «совиный глаз».

Как и вирус Эпштейна — Барр, цитомегаловирус передается через жидкости тела, больше всего его в слюне и моче. Поэтому заражение очень часто происходит в детском саду, особенно когда дети не очень тщательно соблюдают правила личной гигиены.

Противовирусные препараты могут подавлять синтез новых частиц цитомегаловируса на разных стадиях. В списке важнейших лекарств по версии Всемирной организации здравоохранения можно увидеть валганцикловир, который, как и ганцикловир, обычно назначается в первую очередь. Ганцикловир рекомендуют вводить внутривенно в более тяжелых случаях, валганцикловир применяется в таблетках и лучше подойдет для борьбы с заболеванием средней и легкой тяжести. Также обзор противовирусных препаратов клиники Мэйо называет эффективными препараты фоскарнет и цидофовир, но они очень токсичны для почек, поэтому назначаются только в том случае, если препараты первого выбора не помогли.

Все это используется только тогда, когда инфекция переходит в открытую фазу, вызывая симптомы, похожие на инфекционный мононуклеоз или один из типов гепатитов печени. В большинстве случаев он ведет себя в организме довольно мирно, и первая инфекция может пройти легко, как обычная детская «простуда». Наиболее опасен этот вирус для людей после трансплантации органов, неразвитого плода беременной женщины и для людей с ВИЧ. Исследование на мышах, проведенное в 2009 году, также показывает, что цитомегаловирус может быть связан с риском развития артериальной гипертензии и атеросклероза.

Однако наука продвинулась в борьбе с цитомегаловирусом дальше, чем с его родственником под номером 4. Сейчас появились профилактические вакцины, которые даже получили одобрение Всемирной организацией здравоохранения. Поэтому людям с серьезным иммунодефицитом можно защитить себя при помощи пассивного иммунитета — готовых антител. Кстати, иногда можно услышать советы поддержать ослабленный каким-нибудь герпесвирусом иммунитет с помощью этих самых антител, иммуноглобулинов, интерферонов. Давайте вкратце обсудим, что это такое и может ли оно помочь от болезней, упомянутых в этой статье.

Интерфероны, иммуноглобулины, антитела

Для начала проясним, что антитела и иммуноглобулины — это одно и то же. Это большие белковые молекулы, похожие на букву Y, каждый тип которых должен опознать и нейтрализовать конкретный антиген (обычно это «вражеская» молекула или участок на ее поверхности). Часть антител «сидит» в мембране производящих их иммунных клеток, часть выделяется в свободное плавание, чтобы быстрее пометить и обезвредить вражескую частицу. Поскольку на каждый патоген антитела будут свои, именно их анализ часто помогает отличить тот же мононуклеоз от внешне похожего на него заражения цитомегаловирусом.

Как многое в биологии, иммуноглобулины не безусловное добро — они стражи организма, бойцы без страха, упрека и моральных категорий. И если по ошибке какие-то из них начнут принимать «своих» за «чужих», может развиться аутоиммунное заболевание. Поэтому поднимать уровень антител искусственно, тем более когда собственный иммунитет функционирует нормально, — это как устраивать в своем организме жесткий тоталитаризм с отрубанием головы за каждый неправильный вздох.

Тем более что тот же цитомегаловирус может грозить вам аутоиммунным заболеванием и без дополнительной стимуляции. Публикация в одном из самых цитируемых медицинских журналов, The Lancet, указывает на то, что цитомегаловирус связан с диабетом 1-го типа. Есть и сообщения о том, что герпесвирусы могут способствовать развитию синдрома Гийена — Барре, при котором из-за аутоиммунных воспалительных процессов у пациентов наступает мышечная слабость. И это еще не полный список.

Крайне редко вирус Эпштейна — Барр может перейти в хронически активную форму, то есть вызвать «пожизненный» инфекционный мононуклеоз. Но даже в таких случаях, согласно исследованиям иммунологов, количество иммуноглобулинов в организме может скорее повыситься, так как вирус заставляет усиленно плодиться клетки, в которых проходит его лизогенический цикл. А ведь именно B-лимфоциты эти самые иммуноглобулины и производят. Зачем дополнительно добавлять их, не совсем понятно.

Интерфероны не так разнообразны (хотя все же достаточно) и не могут быть личными конвоирами для каждого типа вирусов и бактерий, как антитела. Их функция скорее активация иммунной системы, призыв клеток к обороне, когда в организме обнаружен враг. Благодаря им разнообразные клетки иммунной системы приходят в полную боеготовность, а «мирные жители» начинают более активно показывать куски белков, найденные внутри, чтобы присутствие врага было легче обнаружить. Но организм человека, не страдающего от иммунодефицита, в изобилии производит все эти вещества сам. Лечить ими все подряд не получится, поскольку иммунная система сложна и тонка. Держать свою внутреннюю армию в состоянии непрекращающейся агрессии — не самое мудрое решение для поддержания в организме мира и спокойствия.

К тому же, согласно обзору в журнале Annual Review of Microbiology, многие герпесвирусы человека благополучно подавляют работу наших интерферонов против самих себя, поэтому вы вряд ли сможете как-то на них повлиять.

С другой стороны, иммунотерапия может быть эффективна против онкологических заболеваний и других осложнений, которые вызывают герпесвирусы. Однако здесь важно, какие именно антитела мы применяем, ведь каждое антитело нацелено на конкретный патоген. С интерферонами тоже все непросто, и, хотя иммунной терапии сулят большое будущее (особенно в онкологии), ученые еще не до конца разобрались, как применять такое мощное оружие. Поэтому в борьбе с герпесвирусами проще надеяться на появление новых вакцин, чем на скорое полное излечение и на пачки разнообразных «-феронов», которые стали так популярны в странах СНГ.

Наши рекомендации нельзя приравнивать к назначению врача. Перед тем как начать принимать тот или иной препарат, обязательно посоветуйтесь со специалистом.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.