PAPOPAVIRUS: KENMERKEN, TAXONOMIE, MORFOLOGIE, PATHOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Papopavirus (Papovaviridae) is een familie van kleine virussen die de Polyomavirussen en Papillomavirussen omvat. De organisatie van het genoom tussen deze virussen verschilt aanzienlijk. Daarom duiden sommige auteurs het aan als subfamilies, dat wil zeggen de subfamilie Polyomaviridae en de subfamilie Papilomaviridae.

Polyomaviridae bevatten het JC-virus dat is geïsoleerd uit hersenweefsel van patiënten met progressieve multifocale leuko-encefalopathie; BK-virus, geïsoleerd uit de urine van ontvangers van een niertransplantaat met een onderdrukt immuunsysteem, dat hemorragische cystitis of nefropathie veroorzaakt; en het SV40-virus, Simian vacuolisatie-virus 40 dat voornamelijk deze dieren treft.

Icosahedrale structuur van het papillomavirus en polyomavirusvirussen

De Papilomaviridae van hun kant bevatten meer dan 70 serotypen van het humaan wratvirus, beter bekend als het humaan papillomavirus (HPV). Deze virussen worden wereldwijd op grote schaal verspreid.

Deze middelen hebben een langzame ontwikkelingscyclus, stimuleren cellulaire DNA-synthese en repliceren in de kern. Daarom zijn de infecties die ze veroorzaken latent en chronisch in hun natuurlijke gastheren.

Het lijden van deze pathologieën is in verband gebracht met de ontwikkeling van kankerverwekkende ziekten bij zoogdieren.

In het geval van papillomavirus komt dit voor bij natuurlijke gastheren, waar HPV-infectie sterk verband houdt met het optreden van premaligne en kwaadaardige aandoeningen van de vulva, baarmoederhals, penis en anus.

Terwijl bij polyomavirussen het verschijnen van tumoren alleen bij proefdieren is waargenomen, met uitzondering van SV40, dat tumoren bij mensen produceert.

Algemene karakteristieken

Deze virussen hebben mens en dier als hun natuurlijke habitat. De vorm van overdracht is door contact met geïnfecteerde afscheidingen.

De toegangswegen zijn cutaan, genitaal (ETS) of respiratoir voor papillomavirussen, terwijl het voor polyomavirussen onbekend is, maar er wordt aangenomen dat het respiratoir kan zijn.

Zowel polyomavirussen als papillomavirussen blijven, zodra ze het lichaam binnenkomen, latent in de weefsels.

De pathologieën kunnen worden behandeld, maar als er sprake is van immunosuppressie, kunnen er terugvallen optreden als gevolg van de reactivering van het virus.

Kenmerken van het humaan papillomavirus

HPV is onderverdeeld in 2 groepen op basis van hun affiniteit voor weefsels: de cutane-tropen zijn die met een voorkeur voor de huid en de muco-tropen zijn die met de hoogste affiniteit voor slijmvliezen.

Onder HPV-serotypen zijn associaties gezien tussen bepaalde genotypen en het type klinische laesie. Er zijn ook serotypen die meer oncogeen zijn dan andere. De serotypen HPV 16 en HPV 18 die genitale condylomata veroorzaken, zijn bijvoorbeeld een hoog risico.

In het geval van het HPV-16-serotype wordt het geassocieerd met keratiniserende plaveiselcarcinomen, terwijl HPV-18 wordt geassocieerd met adenocarcinomen.

Evenzo wordt bij patiënten die getroffen zijn door verruciforme epidermodysplacia door HPV-serotypen 5 en 8, een hoge mate van latere ontwikkeling van plaveiselcelcarcinoom uit de laesies geregistreerd.

Samengevat zijn de serotypen met een hoog risico: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 68, 82, 26, 53, 66. En laag risico: de 6, 11, 40, 42, 43, 44, 54, 62, 72, 81.

Taxonomie

DsDNA Groep 1.

Familie: Papovaviridae.

Geslacht: Polyomavirus en Papillomavirus.

Morfologie

Papovavirussen hebben over het algemeen een grootte van 45-55 nm, icosaëdrische symmetrie en hebben geen lipidenvelop. Ze hebben een circulair dubbelstrengs DNA-genoom.

Polyomavirus

Polyomavirussen bestaan ​​uit twee of drie replicatieve genen, tumorantigenen genaamd, gecodeerd door een van de DNA-strengen en drie structurele genen, capside-antigenen genoemd die op de andere streng worden gecodeerd.

Menselijke en dierlijke polyomavirussen zijn antigeen verschillend, met slechts één serotype van elk. Het prototype-virus is het Ape-virus 40 van apen.

Papillomavirus

Papillomavirussen lijken op polyomavirussen, maar vertonen bepaalde verschillen. Onder hen: virale deeltjes hebben een diameter van 55 nm en de structuur van het genoom is complexer. Alle virale genen zijn gecodeerd op een enkele DNA-streng.

Het HPV-virus bevat 2 eiwitten L1 en L2, en heeft ook virale oncoproteïnen die een interactie aangaan met de suppressoreiwitten van cellulaire tumoren.

Pathogenese

Polyomavirus

Bij mensen veroorzaken ze op verschillende plaatsen latente infecties, afhankelijk van het virus. De KV- en SV40-virussen blijven bijvoorbeeld aanwezig in niercellen.

Terwijl het JC-virus voor onbepaalde tijd latent blijft in het tonsilweefsel, in het stromale weefsel van het beenmerg, in de epitheelcellen van de karteldarm en de nieren, naast andere weefsels.

De meeste infecties zijn asymptomatisch. Deze virussen worden alleen gereactiveerd en veroorzaken symptomatische ziekte bij patiënten met immunosuppressie.

Papillomavirus

Bij HPV zijn de schilfers door afschilfering van de huid een belangrijke bron van besmetting, evenals seksueel contact.

Het humaan papillomavirus heeft een voorliefde voor het infecteren van cellen op de aanhechtingsplaats van het plaveisel- en kolomepitheel, waarbij de vulva, de baarmoederhals en de anus de meest kwetsbare plaatsen zijn.

HPV-geïnfecteerde baarmoederhals

De replicatie en assemblage van het virus vindt plaats in de lagen van het plaveiselepitheel tijdens het differentiatieproces, aangezien het virus aanvankelijk de basale laag van het epitheel infecteert, waar het virale DNA zich bevindt.

Maar de expressie van de capside-eiwitten en de assemblage van het complete virus vindt plaats in de meest oppervlakkige laag van de gedifferentieerde keratinocyten, dat wil zeggen wanneer de cellen hun rijping beëindigen.

Om te kunnen repliceren, heeft het virus de cellen nodig om zich in het differentiatieproces (rijping) te bevinden, en daarom was het niet mogelijk om in vitro te worden gekweekt, want hoewel er celculturen zijn, slagen ze er niet in om hun differentiatiestadium onder deze omstandigheden te voltooien. en daarom kan het virus ook niet repliceren.

Opgemerkt moet worden dat het HPV-virus een lytische infectie kan veroorzaken in de verhoornde cellen van het oppervlakkige epitheel of het kan sluimerend blijven in de diepere lagen en er jarenlang in aanhouden.

Evenzo is het belangrijk op te merken dat de cellen die uit het aangetaste epitheel vallen, worden geladen met virus, waardoor de verspreiding ervan wordt bevorderd.

Aan de andere kant, als DNA is geïntegreerd in cellulair DNA, kan het een oncogene transformatie van de gastheercel veroorzaken.

Op deze manier worden de virale genen E6 en E7 geactiveerd, die schade toebrengen aan het p53-gen van de basale cel. Dit gen is verantwoordelijk voor het corrigeren van de fouten die kunnen optreden tijdens celreproductie. Als het gen beschadigd is, kan het zijn functie niet uitoefenen, daarom worden de cellen neoplastisch.

Aan de andere kant produceert het virus een oncogeen eiwit p105 en vormt het een complex met het RB-gen om het te beschadigen.

Het RB-gen controleert en reguleert de celreproductie en vertelt de cellen wanneer ze zich moeten voortplanten en wanneer ze moeten rusten.

Door de functie ervan te blokkeren, planten cellen zich voort zonder te stoppen en worden ze kanker.

Pathologie

Polyomavirus

Het JC-virus is neurotroop en veroorzaakt progressieve multifocale leuko-encefalopathie. Deze zeldzame ziekte valt patiënten met een onderdrukt immuunsysteem aan. Het virus repliceert in oligodendrocyten en veroorzaakt een demyelinisatie van het centrale zenuwstelsel (destructieve encefalitis).

Evenzo stimuleert het virus het immuunsysteem en wekt het een humorale en cellulaire immuunrespons op (cytotoxische T), waardoor de infectie onder controle wordt gehouden die latent blijft. Het virus wordt gereactiveerd wanneer het immuunsysteem wordt onderdrukt, waarbij de verslechtering van de cellulaire immuniteit essentieel is voor de ontwikkeling van de ziekte.

Interferon kan polyomavirus remmen, hoewel het zwak wordt geïnduceerd tijdens infectie.

Het JC-virus veroorzaakt tumoren bij laboratoriummuizen, maar niet bij mensen. Zowel de JC-, BK- als SV40-virussen zijn in verband gebracht met gevallen van hemorragische cystitis en progressieve multifocale leuko-encefalopathie.

Terwijl BK en SV40 ook worden geassocieerd met gevallen van nefropathie.

Aan de andere kant is SV40 in verband gebracht met sommige tumoren bij mensen, waaronder primaire hersentumoren, kwaadaardige mesotheliomen, botkanker en non-Hodgkin-lymfomen.

Met betrekking tot de vorm van overdracht van de JC- en BK-virussen is het onbekend, maar er wordt aangenomen dat dit via de ademhalingswegen kan gebeuren, terwijl het vacuolizing apenvirus 40 mensen heeft aangetast als gevolg van de accidentele besmetting van poliovaccins met het SV 40-virus.

Papillomavirus

Papillomavirussen zijn verantwoordelijk voor goedaardige papillomateuze laesies van de huid en slijmvliezen.

Deze laesies kunnen zich voordoen als gewone wratten, platte wratten, plantaire wratten, anogenitale wratten, epidermodysplasie verruciforme en laryngeale papillomen.

Aan de andere kant is er een zeer nauw verband tussen het optreden van cervicale intra-epitheliale neoplasie, baarmoederhalskanker en luchtwegtumoren met infectie met humaan papillomavirus.

Diagnose

Papillomavirus

Een eenvoudige test ter preventie van baarmoederhalskanker is de jaarlijkse endocervicale cytologietest, gekleurd met de papanicolaou-techniek. Dit onderzoek onthult pathognomonische kenmerken van HPV-infectie.

Het diagnostische kenmerk van de met HPV geïnfecteerde cel is koilocytose, dat wil zeggen de aanwezigheid van een perinucleaire halo van het plaveiselepitheel vergezeld van nucleaire atypie.

Moleculaire biologietesten zijn nodig om het betrokken serotype te identificeren. Evenzo is colposcopie een techniek die helpt bij het zoeken naar laesies op de baarmoederhals die kunnen worden veroorzaakt door HPV.

Polyomavirus

VBK-DNA kan worden gedetecteerd in urinesediment, in bloed of in cellen die zijn geïnfecteerd met virale insluitsels, uit nier- of urotheelweefselmonsters, via een PCR-DNA-detectiestudie.

Voor de diagnose van progressieve multifocale leuko-encefalopathie van het JC-virus is het klinische aspect belangrijk en het gebruik van beeldvormende en laboratoriumstudies is ook nuttig.

Referenties

1. Burgos B, Jironda C, Martín M González-Molina M, Hernández, D. Nefropathie geassocieerd met infectie door Poliomavirus Bk. Nefrologie 2010; 30: 613-7
2. Walker DL, Padgett BL, ZuRhein GM, Albert AE, Marsh RF. Humaan papovavirus (JC): inductie van hersentumoren bij hamsters. Wetenschap. 1973 17 augustus; 181 (4100): 674-6.
3. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Microbiologische diagnose. (5e ed.). Argentinië, Redactie Panamericana SA
4. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A (2009). Bailey & Scott Microbiologische diagnose. 12 ed. Argentinië. Redactioneel Panamericana SA;
5. Ryan KJ, Ray C. 2010. Sherris. Medische microbiologie, 6e editie McGraw-Hill, New York, VS.
6. González M, González N. Manual of Medical Microbiology. 2e editie, Venezuela: Directoraat media en publicaties van de Universiteit van Carabobo; 2011.
7. Cedeno F, Penalva de Oliveira AC, Vidal JE, Trujillo JR. Neurotrope virussen: JC-virus en progressieve multifocale leuko-encefalopathie. Rev Mex Neuroci 2006; 7 (1): 46-54
8. Vilchez R, Kozinetz C, Arrington A, Madden C, Butel J.Simian Virus 40 bij menselijke kankers. Am J Med. 2003 1 juni; 114 (8): 675-84.