Які типи ВПЛ викликають рак шийки матки?
Як розмножується і передається вірус папіломи людини
Рак шийки матки жінок лякають і на прийомі у гінеколога, і в ЗМІ. Але мало хто пояснює, яка зв’язок між вірусом папіломи людини, власне папилломами і кондиломами, з’являються іноді на тілі, і станом шийки матки, яка “не подобається” лікаря при огляді. Тепер більш докладно про це можна прочитати в книзі, яка, без перебільшення, здатна змінити плачевну ситуацію з раком шийки матки в нашій країні.
Що таке вірус і як він розмножується
Для початку давайте розберемося, що таке вірус і чим він відрізняється від бактерії. Вірус — це невеликий шматочок ДНК або РНК, укладений в оболонку з білків. Простіше кажучи, вірус — це флешка (карта пам’яті в пластиковій оболонці). Як на флешці, у вірусної ДНК записано невелику кількість інформації, необхідної для того, щоб зробити багато нових флешок, точніше, нових вірусів.
Однак як флешка не може сама себе копіювати — для цього їй потрібен комп’ютер, так і вірусу потрібна клітка, щоб у ній здійснювати своє розмноження. Для порівняння: бактерія — це вже не флешка, а планшет, тобто у неї є не тільки карта пам’яті, але і всі властивості повноцінного комп’ютера.
Нагадаю, клітина нашого організму складається із оболонки, ядра та допоміжних структур, які називаються органеллами. Всередині вона заповнена цитоплазмою. У ядрі міститься ДНК, на яку записана вся генетична інформація, що забезпечує роботу клітини.
По суті, ДНК — це велика друкарська установка, з гранок якої не друкуються газети, звичайно, а білки. Коли в клітину потрапляє вірус, він звільняється від своєї білкової оболонки (капсида) і використовує ДНК, просто перебуваючи в клітці, або вбудовує свою ДНК у ДНК клітини.
Далі, використовуючи “друкарські можливості” ядра, вірус запускає процес створення своїх копій. Завдання — зробити їх безліч, поки ця клітина не загине. При цьому “друкується” не тільки ДНК вірусу, але й білки для створення його нових оболонок.
В кінцевому результаті клітина, переповнена вірусами, лопається, і безліч його копій виходять назовні, щоб заразити сусідні клітини або перебратися в інший організм. Так поводяться, наприклад, риновіруси або вірус грипу.
Як розмножується ВПЛ
Однак не всі віруси ведуть себе подібним чином. Зокрема, вірус папіломи людини (ВПЛ) обрав для себе іншу тактику. Він інфікує тільки клітини епітелію (шкіра і слизові), проникаючи в базальний, самий нижній шар епітелію, де активно діляться клітини.
Багатошаровий плоский епітелій працює за принципом конвеєра — клітини з нижніх шарів поступово просуваються у верхні і після слущиваются. ВПЛ використовує цю особливість для своїх цілей. Навіщо йому переповнювати клітку своїми копіями, щоб вона лопнула? Адже вона лежить в глибині епітелію і, луснувши, зможе заразити тільки найближчу, але не зможе поширитися за межі організму — а це важливо для виживання виду.
Основне завдання ВПЛ — прискорити поділ клітин. Чим їх більше — тим більше копій вірусу. Далі інфіковані клітини виштовхуються в наступні шари. У проміжних і поверхневих шарах починається синтез білкової оболонки вірусу, і як тільки інфіковані клітини досягають самого поверхневого шару, вони відриваються, руйнуються, і на волю виходять віруси, готові до новим зараженням. Ось так мудро використовує ВПЛ “конвеєр багатошарового плоского епітелію”.
Просування вірусу папіломи людини всередині багатошарового плоского епітелію
При чому тут ерозія шийки матки
До речі, думаю, тепер зрозуміло, чому найбільш вразливим для ВПЛ є зона трансформації на шийці матки, яку ми звикли називати “ерозією”. У цьому місці незрілий багатошаровий плоский епітелій, текст циліндричний, містить не чотири, а тільки два перших шару, тобто дістатися вірусу до клітин базального шару простіше.
Наприклад, на шкірі, де деякі типи ВПЛ викликають утворення кондилом, інфікування можливе тільки при наявності мікротріщин, що забезпечують можливість вірусу потрапити в клітини базального шару, так як інфікувати поверхневі шари епітелію він не може.
Трохи забігаючи вперед, скажу, що вірус папіломи людини проявляється зростанням кондилом, папілом і бородавок на шкірі та слизових, а також відповідальний за розвиток раку шийки матки, ануса, статевого члена, піхви і вульви, а також ротової порожнини та глотки. Виходить, він може викликати абсолютно безпечні стани, які проявляються лише косметичними дефектами, так і грізні онкологічні захворювання.
Описано більше 200 типів ВПЛ, і між ними є істотна різниця в тому, який процес вони можуть викликати в організмі людини. Чому ж одні типи вірусу більш небезпечні, ніж інші?
Чому при зараженні ВПЛ ростуть папіломи і кондиломи
Поділ клітини — складний процес, який контролює безліч білків-спостерігачів. Їх основне завдання — не допустити помилок в цьому процесі, щоб не утворилася неправильна клітина. Під час усього процесу ділення білки-спостерігачі оцінюють те, що відбувається, і якщо щось йде неправильно, тут же все зупиняють і запускають процес знищення клітини.
Ось так все категорично. Саме ці білки-спостерігачі стають основною жертвою ВПЛ.
Потрапивши в клітину, вірус спочатку знаходиться в цитоплазмі і особливо не приваблює увагу. Коли вона починає ділитися, присутність фрагмента чужорідної ДНК помічається білками-спостерігачами, і в нормі вони повинні терміново дати команду на знищення клітини. Це нормальний захисний механізм. Однак вірус вступає у взаємодію з цими білками і інактивує їх.
У результаті клітина продовжує ділення з присутністю вірусу в цитоплазмі, таким чином виходить ще одна інфікована клітина. Завдання виконано, вірус почав своє поширення.
При цьому вірусна ДНК не проникає в ядро клітини і не змінює її базових властивостей. Основне завдання цього типу ВПЛ — прискорити поділ клітин, не запускати в них програму самогубства і за рахунок збільшення кількості інфікованих клітин відтворювати все більше своїх копій.
Так як клітин стає все більше і більше, формується виріст на слизовій оболонці чи шкірі, який називається кондиломой або папіломою в залежності від форми. Так діють ВПЛ, що входять до групи низького онкогенного ризику. Вони “паразитують” в епітеліальних клітинах, створюючи свої колонії-будиночки (кондиломи, папіломи) з метою розмножитися і рушити далі.
Як веде себе в організмі онкогенний ВПЛ
Трохи інакше надходять ВПЛ з високим онкогенних ризиком. Вони здатні проникнути в ядро клітини і вбудуватися в її ДНК. Їх метою також є білки-спостерігачі, от тільки не блокуються вже синтезовані білки, а порушується їх виробництво. Клітина залишається без цих білків та ще кількох інших, які також контролюють клітинний поділ.
У результаті клітина з вбудованим в ДНК вірусом папіломи людини починає безконтрольно ділитися з великою кількістю помилок. При цьому виходять клітини стають безсмертними, так як механізм самогубства у них редукований. Чим більше відбувається поділок, тим вище ймовірність помилок, а трапляються помилки накопичуються, роблячи всі наступні клітини все більш дефектними.
Ось цей процес і лежить в основі формування злоякісної пухлини. Як бачите, він спочатку відрізняється від того, що роблять ВПЛ низького онкогенного ризику. Якщо ті просто використовують клітки для свого поширення, то онкогенні віруси відразу ж націлені на заволодіння центром управління клітини, підпорядковують своєї мети всю клітку, роблять з неї джерело все більш і більш примітивних клітин, здатних тільки безконтрольно ділитися і втрачають всі інші властивості.
Вірус папіломи людини як мафіозна структура
Якщо ви ще не остаточно заплуталися, пропоную дуже наочний приклад. Уявіть собі місто, в якому є мережа підприємств по виробництву плитки. На них є відділ контролю якості, працівники якого перевіряють кожну плитку, і, якщо вона дефектна, тут же її утилізують.
Невелика не сильно зухвала злочинне угруповання вирішує заробити на цьому бізнесі і шляхом погроз і підкупу забороняє контролерам знищувати браковані плитки. Відповідно кількість продукції збільшується. Для збуту цієї продукції навколо заводу організовуються стихійні лавки, де ця продукція продається крім поставок в офіційні магазини. Це приклад того, як працюють віруси низького онкогенного ризику.
Тепер уявіть собі серйозну мафіозну структуру, яка приїжджає відразу ж до власника підприємства і під погрозами вводить своїх людей в раду директорів. При цьому основним завданням цієї мафіозної структури є не отримання прибутку від виробництва плитки: її вони вже домовилися реалізувати за держконтрактами на благоустрій міста, і там не важливо, якої вона якості.
Головне — відмивання грошей через рахунки цього підприємства (хай вибачать мене зараз економісти, якщо я несу повну нісенітницю, але для прикладу необхідно). В результаті з підприємства звільняють всіх контролерів якості, усувають інші, тепер не потрібні служби, наприклад маркетинг, так як держконтракти гарантують збут, і починають гнати продукцію неналежної якості у величезних масштабах.
Далі починає розростатися мережу філій, які можуть робити вигляд, що виробляють плитку, але головна їх завдання-бути проміжними структурами у фінансових маніпуляціях. Так корупція починає поглинати все місто — і трапляється біда.
Куди дивиться поліція, або Чому імунітет не захищає від ВПЛ?
Напевно, у вас виникло цілком логічне запитання — а куди ж дивиться поліція? Все банально і цілком життєво. Поліцією в нашому організмі є імунна система. Перш ніж визначити місце поліції в нашій злочинній схемі, варто розповісти про те, яка роль імунітету в боротьбі з вірусної інфекцій.
Клітка, уражена вірусом, подає сигнал лиха, виставляючи на поверхні своєї оболонки спеціальні маячки (рецептори). Клітини імунної системи, патрулюючи міжклітинні простору, помічають ці маячки і, підключившись до них, активують систему клітинної загибелі, тобто запускають каскад реакцій, що приводить до її руйнування.
Крім цього, всю інформацію про напавшем вірус передають в інші більш важливі імунні клітини, які спочатку розпоряджаються сформувати спеціалізований загін по боротьбі з цим вірусом, який йде на пошуки і знищує всі інфіковані ним клітини.
Коли вони знищені, в організмі формується особливий загін клітин або особливих білків, які працюють на постійній основі, які вже навчені для боротьби з цим вірусом. Ми називаємо це імунітетом.
Потрапивши у клітину, ВПЛ, крім блокування білків-спостерігачів клітинного циклу, також перешкоджає появі на поверхні клітин рецепторів-маячків. Таким чином, тривалий час імунна система не може розпізнати, що інфікована клітина і в ній відбувається щось недобре.
Однак якщо мова йде про віруси низькою онкогенності, через деякий час їх активність стає помітною, хоч на це потрібно досить багато часу. Як тільки це відбувається, імунітет знищує інфіковані клітини і вірус покидає організм.
Високоонкогенні віруси за рахунок впровадження ДНК у ДНК клітини, як і у випадку з білками-спостерігачами, блокують на центральному рівні можливість появи сигнальних рецепторів.
Крім цього, вірус порушує роботу системи руйнування клітини. Тобто навіть якщо імунна клітина виявить інфіковану клітину, вона не зможе запустити процес її руйнування, так як внутрішньоклітинні сигнальні шляхи зруйновані. Це як якщо б ви намагалися включити світло, натискаючи на вимикач, провідники якого обірвані.
Здатність онкогенних типів ВПЛ уникати уваги імунної системи і призводить до тривалого перебування вірусу в організмі, а це, в свою чергу, і є початком онкологічного процесу.
Чому лікувати ВПЛ треба на ранніх стадіях
Повертаємося до прикладу з заводом плитки. Поліція в цьому місті, звичайно, є. Коли перша, не сильно зухвала злочинне угруповання напала на завод і стала гнати виробництво неякісної продукції і продавати її біля заводу, місцевий наряд поліції, можливо, і відреагував. Але тут же отримав хабар і на час прикрив очі на те, що відбувається, поки масштаб виробництва не привернув увагу громадськості і, відповідно, більш серйозні поліцейські структури.
В результаті поліцейської операції злочинна група арештовується, підкуплені контролери якості замінюються, а робота на підприємстві відновлюється. В цехах починають чергувати співробітники поліції, щоб подібне не повторилося.
Неонкогенні віруси діють як поодинокі злочинці, і можуть легко розпізнаватися імунною системою. Онкогенні типи ВПЛ ведуть себе як мафія, подкупившая поліцію, а тому здатні безкарно діяти тривалий час.
Мафія ж, як ви пам’ятаєте, діє через власника підприємства, тому бездіяльність поліцейських забезпечується на найвищому рівні. Коли рядові поліцейські патрулі виявляють ознаки злочинної діяльності, усі їх спроби отримати ордер на обшук закінчуються невдачею. Запити просто ігноруються начальством з формулюванням: “на підприємстві все гаразд, самі перевіряли, а ви туди більше не лізьте”.
Спроби призначити перевірки також виявляються неефективними. Спрямовані перевіряючі органи повертаються ні з чим, кажуть, всередину їх не пускають, а вийшов директор підприємства сказав, що сам розбереться з усіма проблемами і допомога йому в цьому не буде потрібно.
Вирішується проблема, тільки коли сили внутрішніх військ із застосуванням важкої військової техніки повністю оточують проблемне підприємство та ліквідують його виробництво, включаючи всіх представників мафіозної структури і ради директорів. Однак, якщо час згаяно і мафія зуміла корумпувати це не тільки місто, але і початку поширення на керівництво регіону, області і краї, все закінчується загибеллю самої держави.
Сподіваюся, на цьому прикладі вам вдалося зрозуміти, як працює вірус папіломи людини в клітинах нашого організму і в чому різниця між вірусами, що викликають кондиломи, і тими, що можуть призвести до раку.