Рнк-coдержащие онкогенные вирусы - общая онкология
РНК-содержащие опухолевые вирусы (ретровирусы, онкорнавирусы), в отличие от ДНК-содержащих, являются естественными возбудителями большинства природных злокачественных новообразований у животных. Они же явились той модельной системой, на которой были получены самые современные сведения о тонких молекулярных превращениях, происходящих при клеточной трансформации.
В настоящее время выделено более 100 видов онкорнавирусов из опухолей различных локализаций у рептилий, земноводных, птиц и млекопитающих [Зильбер Л. А. и др., 1975]. По типу опухолей, которые вызываются онкорнавирусами, последние могут быть разделены на лейкозные, саркоматозные и вирусы рака молочных желез. Все типы онкорнавирусов характеризуются несколькими общими признаками : наличием в качестве генетического материала одноцепочечной РНК с относительной молекулярной массой 6 х 106, которая состоит из 2 гомологичных субъединиц с относительной молекулярной массой 3 х 106- содержанием в составе вирионов ферментов, необходимых для репродукции своего генома — РНК- и ДНК-зависимых ДНК-полимераз, т. е. комплекса ферментов обратной транскрипции- созреванием вирусных частиц в непосредственной связи с мембранными компонентами клетки. Сам процесс созревания и отпочковывания вирионов не приводит клетку к гибели, т. е. инфекция онкорнавирусами хотя и продуктивная, но не цитопатогенная.
Геномная РНК онкорнавирусов окружена белковой оболочкой, состоящей из структурных белков с относительной молекулярной массой 27000, 19000, 15 000 и 12000. Этот рибонуклеопротеид, в свою очередь, защищен от внешних воздействий гликопротеидной оболочкой, состоящей из двух гликопротеидов с относительной молекулярной массой 35 000 и 85 000. Особое место среди белков вириона принадлежит обратной транскриптазе — ферменту репликации нуклеиновых кислот онкорнавирусов. Именно этот фермент позволяет генетическому материалу ретровирусов РНК перейти в форму, доступную для интеграции с клеточным геномом [Киселев Ф. Л., Татосян А. Г., 1978- Bishop J., 1978].
Вкратце процесс обратной транскрипции и интеграции ретровирусного генома с клеточным может быть описан следующим образом: геном ретровирусов включает в себя информацию о четырех генах: gag-ген, кодирующий синтез внутренних белков вириона, ро-1-ген, кодирующий обратную транскриптазу, епу-ген, кодирующий поверхностные гликопротеиды вирусных частиц, src-ген, ответственный за клеточную трансформацию, — онкоген. Цикл репродукции ретровирусов состоит из двух четко различающихся фаз, которые, однако, негомологичны ранней и поздней стадиям репродукции большинства ДНК-содержащих онкогенных вирусов.
Первая фаза состоит в синтезе провирусной ДНК (ДНК-формы вирусного генома) путем обратной транскрипции и интеграции провируса с ДНК клетки-хозяина, а вторая фаза — в экспрессии интегрированной провирусной ДНК и созревании новых вирионов. Первая фаза начинается в цитоплазме зараженной клетки: в этот период (1—20 ч после заражения) на матрице геномной РНК ретровируса, высвобожденной из белковой оболочки, с помощью обратной транскриптазы синтезируется полная ДНК-копия вирусного генома, которая удваивается, и окончательный двуспиральный ДНК-продукт, содержащий информацию о всех генах ретровируса, в виде кольцевой молекулы переносится в ядро клетки, где внедряется в состав клеточной ДНК. Превратившись в часть хромосомы клетки, провирус становится доступным для транскрипции, для синтеза на его матрице вирусспецифических мРНК. Через 18 —20 ч после заражения клетки начинается образование в ядре вирусных мРНК: полноразмерной копии вирусного генома, которая становится предшественником вирионной геномной РНК после окружения ее вирусными белками. Та же молекула служит матрицей для синтеза внутренних белков вириона и обратной транскриптазы. Кроме того, имеются вирусные мРНК меньшего размера, кодирующие синтез поверхностных гликопротеидов и трансформирующего белка (онкобелка) соответственно [Ротовицкий Э. А., 1981- Bishop J., 1978].
Таким образом, для генетической структуры ретровирусов, так же как и для ДНК-содержащих онкогенных вирусов, характерно присутствие онкогена, т. е. фрагмента вирусного генома, отвечающего за клеточную трансформацию, который экспрессируется в виде индивидуальной мРНК и онкобелка.
