موضوع:
بررسي اثرضد ويروسي عصاره گياه مرزه عليه ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک درکشت سلول
استاد:
دکتر مسعود پارسانيا
دانشجو:
بهنوش جعفري
سال تحصيلي
93-92
چکيده :
ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک در خانواده هرپس ويريده قرار دارد. اين ويروس طيفي از بيماريها شامل التهاب حاد مخاط دهان و لثه، التهاب قرنيه و ملتحمه چشم، آنسفاليت، بيماريهاي تناسلي و عفونت هاي نوزادان و غيره را ايجاد مي کند. از داروهاي مورداستفاده بر عليه اين ويروس آسيکلووير، فم سيکلووير هستند که گزارشاتي مبني بر مقاومت برعليه اين داروها و عوارض جانبي آنها انتشار يافته است. يکي از راه هاي مناسب جهت جلوگيري از چنين مشکلاتي در درمان بيماري ها استفاده از داروهاي گياهي به علت عوارض کمتر و صرفه جويي در هزينه ها است.
در اين تحقيق اثر ضد ويروسي عصاره گياهي مرزه (Satureja mutica L.) که يکي از گياهان دارويي است برتکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک در شرايط آزمايشگاهي بررسي گرديد.
در اين مطالعه ابتدا سميت عصاره مرزه بر سلول هاي Hela با روش تريپان بلو و MTT مورد بررسي قرار گرفت و محدوده بالاترين غلظت غير سمي بر سلول مشخص گرديد، سپس اثرات ضد ويروسي عصاره بر روي ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک به طور مستقيم انجام شد، در مرحله بعد با غلظت هاي مختلف و همچنين درمقاطع زماني مختلف از تکثير ويروس، بررسي گرديد و درهر مرحله تيتر ويروسي به کمک روش TCID50 اندازه گيري شد.
نتايج نشان داد که غلظت ( µg/ml 08/0) از عصاره گياه satureja mutica L. فاقد سميت بر سلول هاي Hela بوده و همين غلظت داراي بيشترين اثر مهارکنندگي بر تکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک مي باشد و نيز حداکثر اثر بازدارندگي عصاره در زمان 1 ساعت تا 12ساعت پس از آلوده کردن سلول ها
مشاهده شد و تيتر ويروس نسبت به کنترل کاهش قابل توجهي نشان داد. با توجه به نتايج بدست آمده دراين پژوهش مي توان نتيجه گيري کرد که مواد موثره درگياه اثر ضد ويروسي خود را از طريق تداخل با بيان ژن هاي آلفا و بتا و گاما اعمال مي کند و در نهايت از تکثير ويروس جلوگيري مي کند.
واژگان کليدي: ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک، گياه مرزه، کشت سلولي Hela
فصل اول
کليات
مقدمه :
ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک، يکي از شايع ترين ويروس هايي است که در انسان عفونت زايي مي کند. عفونت هاي ايجاد شده توسط اين ويروس سالانه ميليون ها نفر را در سراسر جهان درگير مي کند.
اين بيمارها مي توانند از يک تبخال معمولي که بصورت ضايعات وزيکولار بر روي پوست و غشاهاي مخاطي است تا ضايعات و عفونت هايي در سيستم اعصاب مرکزي که سبب مننژيت، آنسفاليت و مرگ مي شود بروز کنند (18,78).
ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک بيشتر نيمه بالايي بدن انسان را درگير مي کند و اين ويروس مي تواند از طريق تماس با بزاق آلوده دهان منتقل شود. امروزه درمان هاي متعددي براي عفونت هاي هرپسي بدست آمده که از جمله مي توان به آسيکلووير، فم سيکلووير، والاسيکلووير، ويدارابين و غيره اشاره نمود (68 ,35).
داروهاي فوق الذکر آنالوگ هاي نوکلئوزيدي بوده و بر اساس مهار آنزيم هاي DNA پلي مراز ويروس عمل مي کنند و با ايجاد اختلال در همانند سازي ويروس از تکثير آن جلوگيري مي کنند.
داروي انتخابي در درمان HSV(Herpes Simplex Virus)، آسيکلووير است که اين دارو براي فعاليت خود به تيميدين کيناز ويروس نياز دارد. امروزه گزارشاتي مبني بر مقاومت ويروس به داروي ذکر شده انتشار يافته که دراثر فقدان فعاليت تيميدين کيناز، اين دارو نمي تواند اثر درماني خود را اعمال کند.
همچنين عوارض جانبي آن، محدوديت مصرف دردوران شيردهي، هزينه هاي بالاي اين داروها، پيچيدگي ساختار شيميايي داروها که باعث شده به طور مصنوعي قابل سنتز باشند از جمله دلايلي هستند که جايگزين کردن داروهاي گياهي را به جاي داروهاي شيميايي تقويت مي کنند (27,61,63).
در فصل دوم اين پايان نامه به طور کامل به بحث پيرامون اين ويروس و مشخصات آن پرداخته شده است.
با توجه به موارد ذکر شده و همينطور مطالعات چند هزار ساله در مورد گياهان دارويي اين امر به اثبات رسيده که داروهاي با منشا گياهي داراي عوارض جانبي کمتري مي باشند. گياهان دارويي منابع طبيعي مهمي هستند که از گذشته هاي دور مورد توجه انسان بوده اند که انسان ها در درمان بسياري از بيماري ها و تسکين دردها بطور تجربي از آنها استفاده نموده اند. ماده موثره ترکيبات گياهي بصورت مصنوعي قابل سنتز نمي باشند و اين امر سبب شده دانشمندان و داروسازان از خود اين گياهان براي ساخت داروهاي موثر در درمان بيماري ها استفاده نمايند.
تحقيقات امروزي نشان داده که درگياهان ترکيبات مختلف با اثرات متفاوت وجود داردکه در بيشتر موارد اثر درماني گياه مربوط به اين ترکيبات مي باشد. باتوجه به اثرات نامطلوب مواد صناعي واثرات سوء آنها امروزه گرايش زيادي به استفاده از گياهان دارويي ديده مي شود. گياهان دارويي در پزشکي سنتي بسياري از کشورها براي درمان بسياري از بيماري ها به کار مي روند. بديهي است که کشور ايران به علت دارا بودن شرايط گوناگون آب و هوايي و خاک هاي متنوع داراي فلور گياهي بي مانندي است که اين گياهان بخش عمده اي از طب سنتي ايران را تشکيل مي دهند که داراي اثرات درماني شناخته شده اي هستند که مطالعه اين منابع عظيم در روند توسعه و پيشرفت ساختار دارو درماني کشور بسيار نقش مفيدي خواهد داشت (57,83).
پژوهش ها نشان داده اند که برخي از اين گياهان دارويي داراي اثرات ضد ويروسي نيز هستند و عصاره بعضي از گياهان بعنوان عوامل ضد ويروسي توصيف شده اند (82).
يکي از اين گياهان دارويي گياه مرزه با نام علمي satureja hortensis L. مي باشد که در طب سنتي کاربردهاي زيادي دارد. اين گياه متعلق به خانواده نعناع (lamiaceae) مي باشد و شامل حدود 200 گونه از گياهان، درختچه ها و گياهان معطر عمدتاً با توزيع گسترده در منطقه ي مديترانه، آسيا و آمريکاي شمالي مي باشد (72).
اين گياه غني از اسانس است و در آن اجزاء و ترکيبات مختلفي وجود دارد و هر کدام از اين ترکيبات داراي خواص متنوعي مي باشند بسياري از آنها بعنوان عامل طعم دهنده در غذا و بسياري ديگر براي اهداف دارويي مورد استفاده قرار مي گيرد.
همچنين اين گياه داراي خواص زيادي براي درمان بسياري از بيماري هاست که ميتوان به خاصيت ضدويروسي، ضدباکتريايي، ضدقارچي، ضددرد، ضدآرتريت، ضدسرطان، ضدالتهاب، ضدکرم، ضداکسيدان، ضداسپام، معرق، ضداسهال، هضم کننده غذا، خلط آور، مسکن درد دندان، محرک قوي معده، ضدعفوني کننده و… اشاره کرد (7).
از کارواکرول موجود در آن در توليد محصولات بهداشتي، بعنوان ضد عفوني و در اسپري ها خوشبو کننده و بعنوان دافع حشرات به طور گسترده استفاده مي شود و همينطور در تهيه ي برخي اسانس هاي مصنوعي استفاده مي شود (13).
در بخش گياه شناسي از فصل دوم بطور کامل در مورد اين گياه و اثرات آن توضيح داده شده است.
دراين پژوهش جهت دستيابي به داروهاي موثر عليه ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک برآن شديم که با توجه به موارد استفاده فراوان ازعصاره دارويي گياه مرزه در درمان بيماري هاي مختلف، فعاليت ضد ويروسي عصاره اين گياه را برعليه هرپس سيمپلکس تيپ يک در کشت سلول انساني مانند سلول Hela بررسي نماييم .
سلول Helaاز سلول هاي سرطان دهانه رحم انسان به دست آمده، اين سلول ميزبان مناسبي براي ويروس فوق مي باشد و اثرات سايتوپاتيک ناشي از تکثير ويروس به خوبي در آن مشخص مي شود.
اهداف تحقيق را مي توان اين گونه بيان کرد :
1- تعيين اثر غلظت هاي مختلف عصاره گياه مرزه بر سلول انساني.
2- تعيين اثر مستقيم ضد ويروسي عصاره گياه مرزه بر ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک.
3- تعيين اثر مهارکنندگي عصاره گياه مرزه بر مراحل مختلف تکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک در کشت سلول انساني.
4- تعيين اثر ضد ويروسي رقت هاي مختلف عصاره گياه مرزه بر ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک در کشت سلول انساني.
فرضيه تحقيق :
غلظت هاي مختلف عصاره گياهي مرزه بر روي ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک اثر توکسيک دارد.
عصاره گياهي مرزه به طور مستقيم باعث غير فعال شدن ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک مي شود.
عصاره گياهي مرزه به طور مستقيم باعث مهار تکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک مي شود.
سوالات تحقيق :
آيا غلظت هاي مختلف عصاره گياه مرزه اثر توکسيک مختلف و متفاوت بر سلول انساني دارد؟
آيا عصاره گياهي مرزه به طور مستقيم اثر ضد ويروسي بر ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک دارد؟
آيا عصاره گياهي مرزه اثر مهارکنندگي بر تکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک دارد؟
عصاره گياهي مرزه روي چه فازي ازتکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک اثر مهار کننده دارد؟
فصل دوم
مروري بر متون گذشته
ويروس شناسي :
2- 1 تاريخچه و نامگذاري ويروس هرپس سيمپلکس
حدود صد سال قبل از ميلاد مسيح دانشمندي بنام هرودت ضايعات تبخال مانند اطراف لب را توصيف کرد. ويروس هرپس در زبان يوناني به معناي خزيدن است که سقراط اين نام را براي توصيف ضايعات روي پوست بيان کرد که پيشرفت و گسترش ويروس طي عفونت از ضايعات مخاطي به پايانه هاي عصبي علت نامگذاري اين ويروس است. در گذشته بعلت ناشناخته بودن، آن را در گروه يکي از عوامل پاتولوژيک مانند انگل، قارچ، ويروس، عفونت هاي مخلوط از چند نوع پاتوژن و حتي بدخيمي هاي جلدي نسبت مي دادند اما امروزه مي دانيم که پيشرفت و گسترش ويروس است که سبب اين ضايعات مي شود. در ابتدا ويروس هرپس سيمپلکس و واريسلا زوستر را يکي مي دانستند اما در اوايل قرن نوزدهم ضايعات هرپسي به خوبي شناخته شدند و اين ويروس از ويروس واريسلازوستر تفکيک شد.
با مطالعات Astruc فرانسوي و همکارانش براي اولين بار هرپس جنيتال شرح داده شد. طي مطالعات ايمنولوژيک مشخص شد که اين ويروس توانايي نهفته شدن و بازگشت مجدد را دارد و unna درسال1883 اولين کسي بود که فعال شدن مجدد ويروس را شرح داد.
Fournier در سال 1896 بر روي درمان اين ويروس مطالعاتي انجام داد که بهداشت، منع مصرف الکل، تنباکو و جلوگيري از اعمال جنسي را پشنهاد کرد.
Vidalاثبات عفونت زا بودن و قابليت انتقال اين ويروس از انساني به انسان ديگر را توصيف نمود.
در قرن 19و20 کشفيات متعددي در زمينه شناخت ويروس HSV صورت گرفت که يکي از عوامل بسيار مهم
اين کشفيات وجود سلول هاي غول آساي چند هسته اي (giant cells)بود که اين ويروس ايجاد مي کند.
Schneeweiss پس از گذشت حدود 40 سال از جداسازي اوليه HSV اعلام کرد که دو سروتايپ از HSV وجود دارد HSV-1 و HSV-2 که امروزه آنها را تحت عنوان هرپس ويروس هاي انساني تيپ يک و دو نامگذاري کرده اند (تحت قوانين ICTV).
ويروس هرپس سيمپلکس عامل طيف وسيعي از بيماريهاي موضعي ساده مانند تبخال تا بيماري هاي سيستميک پيشرفته مانند آنسفاليت است و شدت علائم کلينيکي تا حد زيادي وابسته به قدرت سيستم ايمني ميزبان است (18,44,81).
مطالعه و بررسي چگونگي تکثير HSV و شناسايي محصولات ژني آن
بررسي چگونگي ايجاد عفونت هاي مخفي و عود کننده توسط ويروس
درمان هاي ضد ويروسي آنسفاليت هرپسي
درمان ضايعات هرپسي در افراد با نقص سيستم ايمني
تحقيقات در زمينه ساخت واکسن از طريق مهندسي ژنتيک
همه از جمله مطالعاتي هستند که در سالهاي اخير براي بهبود وضع شناخت و درمان اين ويروس صورت گرفته است (58,67).
2- 2 طبقه بندي
اعضاي خانواده هرپس ويريده متعدد هستند و طبقه بندي اعضاي آنها پيچيده است. ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک، يک عضو خانواده هرپس ويريده است که به 3 زير خانواده (آلفا هرپس ويرينه، بتا هرپس ويرينه وگاما هرپس ويرينه) تقسيم مي شود.
2-2-1 آلفا هرپس ويرينه
اعضاي اين زير خانواده داراي خصوصياتي مانند طيف ميزباني گسترده، رشد سريع درکشت سلول و ايجاد کننده سيکل سيتولوژيک مي باشند و توانايي مخفي شدن در نورون ها را دارند. جنس هاي اين زير خانواده
شامل :
Genus: Iltovirus Species: Gallid herpesvirus
Genus: Mardivirus Species: Gallid herpesvirus 2
Genus: Scutavirus Species: Chelonid herpesvirus 5
Genus: Simplexvirus Species: Human herpesvirus 1,2
Cercopithecine herpesvirus ( B virus )
Genus: Varicellovirus Species: Human herpesvirus 3 ( VZV )

2-2-2 بتا هرپس ويرينه
اعضاي اين زير خانواده داراي رشد آهسته و طيف ميزباني محدود و ايجاد کننده سلول هاي سايتومگال (بزرگ) مي باشند و توانايي مخفي شدن در غده هاي ترشحي، سلول هاي لنفوپروليفراتيو، کليه و ساير بافت ها را دارند. جنس هاي اين زير خانواده شامل :

Genus: Cytomegalovirus Species: Human herpesvirus 5 ( CMV )
Genus: Muromegalovirus Species: Murid herpesvirus 1
Genus: Proboscivirus Species: Elephantid herpesvirus 1
Genus: Roseolovirus Species: Human herpesvirus 6,7
2-2-3 گاما هرپس ويرينه
اعضاي اين زير خانواده داراي رشد متغير هستند و محل مخفي شدنشان لنفوسيت هاي TوB مي باشد و ايجاد کننده عفونت ليتيک هستند. جنس هاي اين زير خانواده شامل:
Genus: Lymphocryptovirus Species: Human herpesvirus 4 ( EBV )
Genus: Macavirus Species: Alcelaphine herpesvirus 1
Genus: Percavirus Species: Equid herpesvirus 2
Genus: Rhadinovirus Species: Saimiriine herpesvirus 2
Human herpesvirus 8 ( HHV8 )
اعضاي خانواده هرپس ويريده داراي چهار خصوصيت بيولوژيک مشترک هستند :
1) سنتز ژنوم ويروس و شکل گيري کپسيد در هسته سلول ميزبان اتفاق مي افتد ولي پردازش نهايي ويروس در سيتوپلاسم صورت مي گيرد.
2) اين ويروس ها داراي طيف وسيعي از آنزيم ها در متابوليسم اسيدنوکلئيک خود هستند از جمله تيميدين کيناز، تيميدين سنتتاز، ريبونوکلئوتيد ردوکتاز، هليکاز، پرايماز، DNA پلي مراز.
3) تکثير ويروس در سلول هاي آلوده مستلزم تخريب آن سلولهاست.
4) تمام اعضاي خانواده هرپس ويريده قادرند در سلول هاي ميزبان خود به صورت نهفته در بيايند و يک ويروس مي تواند بطور همزمان در برخي از سلول ها بطور فعال تکثير شود و در برخي سلولها نهفته بماند در حالت مخفي ژنوم ويروسي بصورت حلقوي بسته در مي آيد و ژن هاي محدودي را بيان مي کند (44,16).
2-3 ساختمان و مورفولوژي ويروس
شکل 2-1: اجزاء مختلف ويروس هرپس سيمپلکس.
اين ويروس ها داراي اندازه بزرگي با قطري حدود 160-200nmمي باشند (58,75). اجزاء ويريون از چهار قسمت عمده تشکيل شده که از سطح داخل به خارج عبارت است از :
1) بخش مرکزي (core)
حاوي ژنومDNA دو رشته اي خطي است که به دور پروتئين هايي مانند (VP19)‚DAN binding protein پيچيده اند که اين پروتئين با پروتئين Vp5در ارتباط است (43).
2) کپسيد
داراي تقارن 20وجهي با 162کپسومرکه شامل150هگزامر و12پنتامر است، کپسيد ژنوم را احاطه کرده و قطري حدود 85-110nm دارد .
لايه خارجي کپسيد از 4 پروتئين ويروسي تشکيل شده است که شامل Vp5- VP26 -Vp23 -Vp19c
Vp5، پروتئين اصلي کپسيد و تشکيل دهنده پنتامر و هگزامر
DNA-binding protein Vp19cو پروتئين اصلي درگردهمايي ويروس
Vp23، در ساخت کپسيد و بسته بندي DNA نقش دارد
Vp26 ، مرتبط با هگزون است (44,58,64,77).
3) فضاي تگومنت
فضايي بي شکل و بدون تقارن بين پوشش و کپسيد ويروس است ضخامتش برحسب وضعيت مکاني ويريون متفاوت است. اين ناحيه داراي آنزيم ها و پروتئين هايي با ساختار و عملکرد متفاوت است که به آغاز تکثير ويروس کمک مي کنند.
عمدتاً شامل پروتئين هاي غير ساختاري و اندکي پروتئين هاي ساختاري مي باشد که عبارتنداز :
يا Vp16 : فعال کننده رونويسي از ژن هاي زودرس سريع
Vp22: توانايي انتشار سلول به سلول را دارد
VHS: مهار کننده سنتز پروتئين هاي سلولي
Vp1,2 : پروتئين هاي بزرگ و موثر در رهاسازي DNA ويروسي
4) انولوپ (پوشش خارجي)
اين غشا از هسته سلول ميزبان منشا مي گيرد و در ساختمان اين پوشش، ليپيدهايي با منشا سلولي (هسته سلولي) وجود دارند. در سطح انولوپ تعدادي زوائد گليکو پروتئيني (gp) وجود دارند که دراتصال و ورود به سلول ميزبان و فعاليت آنزيمي نقش دارند. تعداد اين گليکو پروتئين ها 11 عدد مي باشد که عبارتنداز :
gpB، gpC، gpD، gpE، gpG، gpH، gpI، gpK، gpL، gpM، gpJ (43,44,58).
2- 4 ژنوم ويروس هرپس سيمپلکس
ژنوم ويروس هرپس سيمپلکس بصورت DNA دو رشته اي خطي است که حدود 70 پلي پپتيد را کد مي کند و از حدود )150Kbpجفت باز) تشکيل شده است. درژنوم ويروس، وجود ژن هاي overlap رايج هستند اين DNA به فرمtoroid بوده که دو انتهاي آن به هم نزديک است و بعد از ورود ويروس به هسته سلول عفوني در غياب سنتز پروتئين به فرم حلقوي در مي آيد. درصد G+Cدر %68 HSV1 و درHSV2 %69 است و مجموعاً ژنوم اين ويروس حاوي 84 ژن است و شامل دو بخش (short component) S و (large component) L است که بصورت کووالان به هم اتصال دارند که به ترتيب شامل 6/5 و 9 جفت کيلو باز هستند.
اين دو بخش داراي توالي هاي منحصر بفرد (Unique sequence regions)هستند که در دو طرفشان توالي هاي تکراري معکوس (inverted repeat sequence) قرار دارد. ژن هاي ويروسي بر اساس موقعيتشان نسبت به هم از چپ به راست در ناحيه USو UL نامگذاري مي شوند (44).
2- 5 چرخه تکثير ويروس هرپس سيمپلکس
در اين ويرس رونويسي ژنوم وسنتز پروتئين ها طي 3 فاز صورت مي گيرد :
فازاول : ژن هاي اوليه فوري (آلفا) بيان مي شوند(Immediat early genes)
فازدوم : ژن هاي اوليه (بتا) بيان مي شوند(early genes)
فازسوم : ژن هاي تاخيري(گاما) بيان مي شوند(late genes)
پروتئين هاي موجود در تگومنت نقش مهمي در آغاز فرآيند تکثير ويروس دارند و سبب القاء شدن پروتئين هاي فاز آلفا مي شوند. محصولات ژن هاي فاز آلفا القا کننده ژن هاي فاز بتا هستند (44).
2-5-1 اتصال و نفوذ و پوشش برداري
چرخه تکثير ويروس هرپس سيمپلکس با اتصال ويروس از طريق گليکو پروتئين هاي سطحي خود به سلول هايي که معمولا داراي رسپتور سلولي هپاران سولفات هستند آغاز مي شود که از مهمترين گليکو پروتئين هايي که دراين فرآيند نقش دارند gpB و gpC هستند. جذب ويروس سبب ادغام يا فيوژن غشا ليپيدي ويروس با غشا پلاسمايي سلول مي شود که gpB وgpD و هترودايمر gH/gL دراين فرآيند نقش دارند.
اين ادغام سبب القاء سيگنال هايي درون سلول ميزبان شده و سلول رادر جهت تکثير ويروس آماده مي کند. همچنين فيوژن سبب آزاد شدن دو پروتئين تگومنت بنام هاي VHS (virion host shut off protein)که سنتز ماکروملکول هاي سلول ميزبان را کاهش مي دهد و ) که پس از ورود نوکلئوکپسيد ويروسي به داخل سلول، پوشش برداري نزديک به منافذ هسته صورت مي گيرد. دراين انتقال نوکلئوکپسيد ويروسي جذب منافذ هسته سايتواسکلت سلولي مي شود که در رسيدن به اين منافذ ميکروتوبول ها نقش دارند (32,40,58).
2-5-2 رونويسي ژن هاي ويروسي
رونويسي DNAويروسي در هسته انجام مي شود ولي پروتئين هاي ويروسي در سيتوپلاسم ساخته مي شوند. در پروسه ي رونويسي از تمامي ژن هاي ويروسي RNA پلي مراز II ميزبان نقش دارد و طي اين پروسه 3 دسته ژن هاي آلفا و بتا و گاما در ژنوم ويروس فعال مي شوند.
در 2تا4 ساعت اوليه عفونت ژن هاي آلفا يا فوري(Immediate early) بيان مي شوند که محصول اين ژن ها بعنوان فعال کننده و تنظيم کننده ژن هاي ديگر عمل مي کنند به عبارت ديگر محصول اين ژن ها مستقيماً در تکثير DNA دخالت ندارند و فقط محصولات آن ها در نسخه برداري بکار مي رود اين ژن ها شامل :
ICP47 -ICP27 -ICP22 -ICP4 -ICP0 مي باشند.
فعال شدن ژن هاي فاز آلفا بواسطه پروتئين (VP16 )تگومنت ويروسي صورت مي گيرد که همراه DNA به داخل هسته وارد شده و منجر به بيان ژن هاي فاز آلفا مي شود و به عنوان ترانس اکتيويتور عمل مي کند تا RNA پلي مراز II سلولي را بر ژن هاي آلفا متمرکز کند. همزمان با فاز آلفا تحت تاثير VHS سنتز پروتئين هاي سلولي کاهش مي يابد که VHS در ناپايدار ساختن mRNA هاي فاز آلفا و انتقال فاز آلفا به بتا نقش دارد.
در فاز بعدي ژن هاي بتا تحت تاثير پروتئين هاي فاز آلفا (بخصوص ICP27 و ICP4) از هسته به سيتوپلاسم راه يافته و موجب کاهش فعاليت ژن هاي آلفا مي شوند (18,40,44).
تقريباً بين 4تا8 ساعت پس از عفونت ژن هاي فاز بتا بيشترين بيان رادارند. پروتئين هاي اين فاز تکثير DNA ويروسي را پيش مي برند و سپس بيان ژن هاي فاز گاما ويروس راتحريک مي کنند و اغلب پروتئين هاي غير ساختماني در اين فاز ساخته مي شوند ژن هاي بتا به زير گروه هاي بتا -1 و بتا-2 تقسيم مي شوند.پروتئين هاي بتا-1 مانند ICP6(در زير واحد بزرگ ريبونوکلئوتيدردوکتاز ويروس) و مانند ICP8 (پروتئين اصلي به DNA) سريعتر از همه بعد از عفونت ظاهر مي شوند.
پلي پپتيدهاي بتا-2 مانند TK ويروسي و DNA پلي مراز آن را شامل مي شود پيدايش محصولات ژن هاي بتا علامت آغاز سنتز DNA ويروسي است که بيشترين ژن هاي دخيل در متابوليسم اسيد نوکلئيک ويروسي دراين گروه قرار دارند .
ژن هاي گاما ويروس پس از آغاز سنتز DNA ويروس بيان مي شوند و بيان آن ها با سنتز DNA ويروسي تسهيل مي شود (44,65).
2-5-3 تکثير و همانند سازي
DNA ويروسي پس از ورود به هسته از حالت خطي به فرم حلقوي تغيير شکل پيدا مي کند و همانند سازي DNA به فرم تتا () و بامکانيسم دايره چرخان انجام مي شود سنتز DNA حدود 3 ساعت بعد از عفونت آغاز شده و تا 9تا12 ساعت بعد از عفونت نيز ادامه دارد (40,58).
بخش عمده DNA ويروسي توليد شده در مکانيسم فوق بصورت کانکاتامرهاي سر به دم (head to tail conctamer)مي باشند. چند ژن ويروسي که براي همانند سازي ژنوم لازم هستند عبارتنداز :
ژن ul29 پروتئين متصل شونده به DNA تک رشته اي را کد مي کند
uL52 /uL8/ uL5کمپلکس هليکاز- پرايماز را کد مي کنند
ژن uL9 پروتئين متصل شونده به محل شروع همانند سازي را کد مي کند
DNA , uL42 / uL30 پلي مراز را کد مي کند
بعلاوه DNA ليگاز و توپوايزومراز سلولي نيزدر تکثير ژنوم نقش دارند. همزمان با سنتز DNA ويروسي، فاز late با فعال شدن ژن هاي گاما آغاز مي شود و باعث ايجاد پروتئين هاي ساختماني شده و همچنين اين پروتئينها اثرتنظيمي روي ژن هاي بتا داشته و اين ژن ها را کنترل و خاموش مي کنند (21,29,42,45,58).
2-5-4 سرهم بندي وآزاد سازي
گليکو پروتئين هاي ويروسي که در فاز گاما در شبکه آندوپلاسميک (ER) ساخته مي شوند به مکان هايي از غشا هسته که غني از گليکو پروتئين هاي سلولي است اتصال مي يابند.
پلي پپتيدهاي گاما که 12تا15 ساعت بعداز عفونت درهسته تشکيل شده اند کپسيدهاي توخالي را تشکيل مي دهند که DNA به داخل آن ها نفوذ مي کند و به دور پروتئين هاي core مي پيچيد.
نفوذ DNA به داخل کپسيد سبب تغيير شکل آن مي شود وکپسيد را براي جوانه زدن از خلال غشا هسته آماده مي کند و گردهمايي کپسيد در هسته صورت مي گيرد و ويروس غشا خود را از غشا هسته دريافت مي کند و غشا دار مي شود و به تدريج وارد فضاي شبکه آندوپلاسميک مي شود و به لومن (بين غشاي داخلي وخارجي هسته) شبکه آندوپلاسميک متصل مي شود.
غشا خارجي هسته تشکيل دهنده قسمتي از ER است دراين حالت به نظر مي رسد ويروس دو غشا دارد. سپس ويروس نابالغ وارد دستگاه گلژي مي شود و در آنجا گليکو پروتئين هاي ويروسي دستخوش اصلاحاتي مي شوند و به فرم کمپلکس در مي آيند که اين اصلاحات در رهاسازي ويروس از سلول نقش دارند.
نهايتاً ويروس هاي بالغ از طريق شبکه آندوپلاسمي که به غشا پلاسمايي گسترش يافته، طي روندي عکس عمل فاگوسيتوز، رها مي شوند. سيکل تکثير کامل اين ويروس 18تا20 ساعت به طول مي انجامد (18,40,58).

شکل 2- 2: سير چرخه تکثير ويروس هرپس سيمپلکس تيپ يک
2-6 چگونگي ايجاد عفونت هاي مخفي
در محل عفونت ويروس وارد پايانه هاي اعصاب حسي مي شود و از اين طريق به سمت نورون هاي موجود در گانگليون هاي ناحيه اي (مانند اعصاب 3 قلو) حرکت کرده و وارد آنها مي شود، در اين گانگليون ها ويروس به حالت نهفته درآمده و ژنوم به حالت حلقوي در مي آيد .
در اين مرحله ويروس تکثير نمي کند و سنتز DNA ويروس نيز انجام نمي شود و به داروهاي ضد ويروس مقاوم خواهد بود که از نشانه هاي وجود عفونت مخفي عدم نسخه برداري و ترجمه ژن هاي ويروسي است. در محل آلودگي در گانگليون هاي حسي هيچ ويروس درحال تکثيري ديده نمي شود ولي درمحل اعصابي که ويروس به حالت نهفته درآمده در اثر تحريک تحت تاثير عواملي از جمله اشعه UV ، تب، عوامل ايمنو ساپرسيو، ناراحتي روحي، عادت ماهيانه، گرفتن هورمون و اعمال جراحي روي محل هايي که ويروس مخفي شده، ويروس دوباره فعال مي شود و از طريق جريان آکسون ها به اندام هاي محيطي بر مي گردد که اين برگشت عفونت در همان محل يا نزديک محل عفونت اوليه است و منجر به ايجاد ضايعات وزيکولر مي شود (36).
2-7 آسيب زايي وآسيب شناسي
ويروس در سلول هاي اپيتليال پوستي تکثير اوليه خود را انجام مي دهد و موجب عفونت سايتوليتيک مي شود و نکروز سلول هاي آلوده همراه با پاسخ التهابي از تغييرات پاتولوژي ناشي از آن است. درعفونت اوليه و عود کننده اين تغييرات ايجاد شده توسط ويروس مشابه هم هستند.
تغييرات بافتي در سلول هاي آلوده شامل تغيير در ساختمان کروماتين است که سبب بزرگ شدن هستک ها و رانده شدن آن ها به سمت حاشيه سلول مي شود و نهايتاً سبب قطعه قطعه شدن کروماتين و تراکم نامنظم آن درحاشيه غشا مي شود دستگاه گلژي نيز قطعه قطعه شده و در سيتوپلاسم پراکنده مي شود که اين ضايعات سبب بالوني شکل شدن سلولها و توليد اجسام درون هسته اي از نوعcowdry تيپ A مي شوند که وجودکروماتين در اطراف آنها سبب تشکيل سلول هاي چند هسته اي غول پيکر (giant cell Multiun cleated) مي شود . اين اجسام انکلوزيوني تدريجاً هسته سلول را پر کرده و سپس متراکم شده و از غشا هسته خارج ميشوند. اجسام انکلوزيوني حاوي پروتئين هاي ويروسي، DNA ويروس و نوکلئوکپسيد است.
ادغام و فيوژن سلولي روشي براي انتشار ويروس از سلولي به سلول ديگر است که حتي درحضور آنتي بادي خنثي کننده صورت مي پذيرد که در واقع سلول ها غشا پلاسمايي خود را از دست داده وتشکيل سلول هاي چند هسته اي غول پيکر مي دهند (18,21,44,75).
بين لايه درم و اپيدرم مايع شفاف ادم تجمع يافته و تشکيل وزيکول مي دهند که اين مايع وزيکولي حاوي مقدار زيادي ويروس، ذرات سلولي (cell debris)، سلول هاي التهابي و سلول هاي چند هسته اي مي باشند و در سطح پوست تشکيل تاول مي دهند و در نتيجه ي فعاليت گلبول هاي سفيد وزيکول تبديل به پوستول شده و به شکل دلمه در مي آيد که در پوست پوشش سطحي وزيکول پاره شده و زخم کم عمقي ايجاد مي گردد.
عفونت هاي هرپس تيپ يک، معمولاً با تظاهرات باليني همراه نيست و عود مجدد عفونت معمولاً همراه با تب، زخم هاي تاولي، گلودرد، التهاب لثه، تورم غدد لنفاوي موضعي، بدحالي و بي اشتهايي است. ابتلا به يکي از تيپ هاي HSV احتمال ابتلا به تيپ هاي ديگر را کاهش نمي دهد در کودکان معمولاً لثه ها و دهان را درگير مي کند و همينطور درعفونت اوليه سبب تورم غدد لنفاوي مي شود (39,44,52).
2-8 تظاهرات باليني
ويروس HSV-1عامل عفونت هاي کلينيکي متعددي است که ممکن است اوليه يا عود کننده باشند. عفونت اوليه در افرادي که آنتي بادي ندارند بروز مي کند و ويروس در گانگليون هاي حسي به صورت مخفي باقي مي ماند اين عفونت در افراد داراي آنتي بادي باقيمانده و سبب عود ضايعات مي شود.
از اشکال کلينيکي شايع HSV-1 عبارت است از :
– هرپس لبي – التهاب دهان ولثه – هرپس نوزادي
– هرپس تناسلي – آنسفاليت – عفونت پوستي
– عفونت چشمي – عفونت در افراد داراي نقص سيستم ايمني
2-8-1 هرپس لبي
شايعترين عفونت عود کننده هرپس سيمپلکس تيپ يک مي باشد. مجموعه اي از وزيکول ها بصورت موضعي در اطراف پوست لب ها ديده مي شود و نهايتاً به دلمه تبديل مي شوند، دراثر پاره شدن اين وزيکول ها زخم دردناکي برجا مي ماند که بدون باقي گذاشتن اسکار التيام پيدا مي کند اين ضايعات ممکن است بارها و به فواصل مختلف درهمان محل عود کند. عصب تري ژرمينال محل دائمي اختفاي ويروس هرپس سيمپلکس مي باشد که بارها سبب اين عفونت راجعه ي لبي مي گردد (81).
شکل 2-3: هرپس لبي
2-8-2 التهاب دهان ولثه
التهاب لثه برجسته ترين و شايع ترين علامت بيماري است. اين حالت از بيماري توسط عفونت اوليه ويروس ايجاد مي شود و اکثراً همراه با علامت و نشانه در خردسالان بين 1تا 3 سال ظاهر مي شود که ضايعات
وزيکول اولسراتيو وسيع پرده هاي مخاطي دهان، تحريک پذيري، تب، لنف آدنوپاتي موضعي، التهاب مخاط دهان، ادم ، بي قراري و بي اشتهايي از علائم باليني بيماري است.
عفونت اوليه در بزرگسالان شامل التهاب گلو (فارنژيت) و التهاب لوزه ها است که ممکن است لنف آدنوپاتي موضعي نيز رخ دهد که درعفونت هاي عود کننده به ندرت اتفاق مي افتد. دوره نهفتگي در اين بيماري 3- 5 روز است. در اين حالت عود بيماري همراه با پيدايش وزيکول و اغلب در اطراف لب ها ظاهر مي شود. در ابتدا درد شديدي وجود دارد که بيش از 4- 5 روز بطول مي انجامد سپس ضايعات بصورت پوسته درآمده و در مدت 8 تا10روز بدون ايجاد جاي زخم بهبودي مي يابد.
تکرار عود ضايعات در افراد مختلف متفاوت است و ممکن است اين ضايعات مکرراً و به فواصل زماني گوناگون و در يک مکان عود کنند. تمايز زخم هاي داخل دهان و زخم هاي اطراف لب مربوط به عفونت هاي اوليه و عود کننده است که عفونت اوليه داخل دهان و عفونت عود کننده اطراف لب را درگير مي کنند (19,58,74,77).
2-8-3 هرپس نوزادي
طبق گزارشات اخير شيوع اين بيماري تقريبا 1در 3000 تا 1در 5000 زايمان در سال مي باشد. هرپس نوزادي بيشتر مواقع درهنگام تولد نوزادان از طريق تماس آنها با ضايعات هرپتيک کانال زايمان در هنگام عبور به آنها منتقل مي شود هرچند گاهي منشاء آن مي تواند از طريق جفت دردوران جنيني باشد طيف بيماري در نوزادان مي تواند بدون علامت تا بيماري شديد و با پيامد مرگ همراه باشد.
مداخله هاي پزشکي در کاهش دادن درد زايمان و فراغت از زايمان ممکن است عفونت هرپس نوزادي را افزايش دهد و در زنان حامله اي که به ضايعات تناسلي هرپس مبتلا هستند به منظور جلوگيري از عفونت نوزادان زايمان به روش سزارين پيشنهاد مي شود (66).
2-8-4 هرپس تناسلي
اين نوع هرپس با ضايعات وزيکولوالسراتيو تناسلي مشخص مي شود. شديدترين ضايعات تناسلي در طي عفونت اوليه رخ مي دهد پس از کسب عفونت HSV در محلي از پوست زخم ها، تاول ها و جوش هاي چرکي
بصورت ضايعات وزيکولار ايجاد مي کند و ممکن است با تب، احساس کسالت، سوزش ادرار، تورم غدد لنفاوي اطراف کشاله ران و بي قراري همراه باشد.
درهر دو جنس زن و مرد بروز مي کند و علامت هاي مربوط به عفونت ها در زن و مرد شباهت ها و تفاوت هايي دارند. آمار عفونت هاي اوليه، شدت و عوارض آن به دلايل ناشناخته در زنان بيشتر از مردان است. در زناني که داراي آنتي بادي بر عليه هرپس سيمپلکس مي باشند، ممکن است فقط ضايعات گردنه رحم و مهبل ديده شود، بنابراين اين بيماري ممکن است بدون علائم باليني باشد. زخم هاي تناسلي توسط هر دو نوع ويروس HSV-1 و HSV-2 مي تواند ايجاد شود.
HSV-2 در گره هاي خارجي و کمري بصورت مخفي باقي مي ماند تغيير رفتارهاي جنسي درافراد سبب افزايش موارد جداسازي HSV-1 از ضايعات تناسلي و HSV-2از ضايعات صورت شده که اين احتمالا درنتيجه افزايش رفتارهاي جنسي دهاني- تناسلي مي باشد. از نظر پزشکي عفونت هاي جنسي مربوطه به HSV-1 در مقايسه با HSV-2 شدت کمتري دارند وکمتر عود مي کنند (58,79, 39 ,18).
2-8-5 آنسفاليت
آنسفاليت حاصل از HSV-1 شکل شديدي از آنسفاليت را بوجود مي آورد که بيشترين درصد آنسفاليت تک گير کشنده را تشکيل مي دهد که در طي آن ويروس در سلول هاي عصبي تکثير کرده و باعث تخريب اين سلول ها مي شود.تقريبا در 90 درصد کودکان آنسفاليت درنتيجه عفونت منتشره با HSVايجاد مي شود. عفونت منتشره، باعث درگير شدن مخاط چشم و دهان مي شود که درنتيجه ي آن آلودگي مغز رخ مي دهد در اين نوع انتشار ويروس از طريق خون به مغز منتقل مي شود.
در اين نوع آنسفاليت ويروس بدون ايجاد عفونت از طريق آکسون ها به مغز بر مي گردد. عفونت نهفته HSV مي توان دوباره فعال شده و از طريق عصب تري ژمينال و اعصاب خودکار به لب تمپورال مغز برسد و ايجاد



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید