Введение к работе
Актуальность проблемы. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) является возбудителем опасного инфекционного заболевания — синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). Первые случаи СПИДа в США были зарегистрированы в 1981 году (Gottlib et al., 1981; Masur et al., 1981). В настоящее время распространение этого заболевания приобрело характер пандемии. По мнению экспертов Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), интенсивное распространение ВИЧ началось в конце 70-х — начале 80-х годов. К началу 80-х годов уровень инфшщрования ВИЧ-1 оценивался в 100 тысяч человек, а к началу 90-х годов это число увеличилось в 100 раз и составило 10 миллионов человек (Mann, 1992). По данным, представленным на X Всемирной конференции по СПИДу, состоявшейся в августе 1994 года в Иокогаме, с момента начала пандемии около 4 миллионов человек в мире заболело СПИДом, из них 1,5 миллиона за 1993-1994 годы. Наиболее пострадавшим регионом является Африка, где количество случаев заболевания СПИДом оценивается более чем в 2,5 миллиона человек (Merson, 1994). В настоящее время эпидемия наиболее быстро распространяется в Южной и Юго-Восточной Азии. За 1993 год количество заболевших в этом регионе увеличилось в восемь раз — с 30 тыс. до 250 тыс. человек, что в 1994 году составило 6% заболевших во всем мире по сравнению с 1% в 1993 году (Sarda et al., 1994). Количество ітфицированньгх в мире в настоящее время, по оценкам ВОЗ, составляет 20 миллионов человек. Общее количество взрослых, инфицированных ВИЧ с конца семидесятых годов по настоящее время, в Африке оценивается более чем в 10 млн. человек (Lewis, 1994). Количество инфицированных в Азии составляет около 2,5 млн. человек, 40% из которых составляют женщины. Темпы развития эпидемии в Азии указывают на то, что к 2000 году число инфицированных в Азии возрастет в 4 раза и достигнет 10 млн. человек (Lewis, 1994).
До настоящего времени уровень ВИЧ-инфицированности в России остается низким по сравнению с другими странами. Так, по результатам эпидемиологического анализа в Санкт-Петербурге уровень ВИЧ-инфицированности составляет лишь 0,0025%. Выявляемость новых случаев ВИЧ-1 инфицирования в течение ряда лет не показывала резкого нарастания эпидемии. Такая ситуация предполагает, что эпидемия ВИЧ/СПИД в Санкт-Петербурге и России находится в начальной стадии. По результатам анализа ВИЧ-инфицирования среди иностранцев можно предположить, что вирус мог проникнуть в Санкт-Петербург непосредственно из Африки, благодаря большому количеству студентов из стран Африки с высоким уровнем ВИЧ-инфицированности населения, и значительно раньше, чем это предполагалось ранее. Низкая скорость развития эпидемии не исключает возможности взрывообразного развития эпидемии ВИЧ/СПИД в Северо-Западном регионе, Санкт-Петербурге и России в целом, как это происходило в других crpaHax(KozlovetaL, 1993;KozIovetaI., 1994).
Одной из особенностей ВИЧ является исключительно высокий уровень генетической изменчивости, обусловленной высокой скоростью репродукции вируса и селективным отбором мутантных вирусов в процессе развития заболевания. Развитие методов ферментативной амплификации нуклеиновых кислот с последующим структурным анализом нуклеиновых кислот позволило проводить прямой мониторинг генетической изменчивости ВИЧ в организме инфицированного, в популяции ВИЧ-инфицированных и в географическом регионе. С увеличением количества данных о первичных последовательностях ВИЧ-1, полученных из основных центров пандемии СПИДа, оказалось, что можно идентифицировать 10 отличающихся друг от друга групп вирусных изолятов (Myers etal., 1994; Kostrikis, 1995). Эти группы в настоящее время принято называть субтипами ВИЧ-1 (или серотипамиВИЧ-1, если использовать иммунологические термины).
Для России многие вопросы, такие как степень генетической вариабельности, частота представленности вариантов ВИЧ-1, их географическое и популяционное распределение, все еще остаются неясными. В России существует уникальная возможность изучить эти параметры параллельно с прогрессией ранней стадии эпидемии ВИЧ/СПИД, тогда как во всех остальных странах с высоким уровнем инфицированное населения эта стадия была пропущена и осталась неизученной.
Учитывая уникальность эпидемической ситуации в России и то обстоятельство, что распространение ВИЧ-1 в мире приобрело характер пандемии, изучение молекулярно-биологических характеристик изолятов ВИЧ-1, которые циркулируют в регионе, поможет в дальнейшем в работе по разработке вакцин и лекарств против ВИЧ/СПИД.
Цель и задача исследования.
Целью исследования было изучение генетического разнообразия изолятов ВИЧ-1, циркущфующих в Санкт-Петербурге, и представленности субтипов ВИЧ-1 в различных группах ВИЧ-инфицированных тциентов.
Исходя из этого, были поставлены следующие задачи: 1. Сбор образцов лимфоцитов, плазм и сывороток от ВИЧ-инфицированных пациентов. Создание банка нуклеиновых кислот го
клеток ВИЧ-инфицированных пациентов. 2 Определение первичной последовательности и проведение
структурного анализа участков генома ВИЧ-1, кодирующих область
основного нейтрализуемого домена. 3. Филогенетический анализ изолятов ВИЧ-1 с целью определения
субтипов ВИЧ-1, которые циркулируют в Санкт-Петербурге.
Основные положения, выносимые на защиту. 1. В популяциях ВИЧ-инфипированных в Санкт-Петербурге циркулирует
вирус субтипа "В". -
2 Генетическое разнообразие изолятов ВИЧ-1 предполагает
множественные и независимые проникновения различных изолятов
ВИЧ-1 субтипа "В" в Санкт-Петербург.
3. Высокий уровень генетического разнообразия изолятов ВИЧ-1,
циркулирующих в популяции ВИЧ-инфицированных пациентов в
Санкт-Петербурге, по-видимому, является одной из характеристик
ранней стадии эпидемии ВИЧ/СПИД.
Научная новизна работы.
Впервые установлено, что среди инфицироватшк гомосексуалистов, а также среди ВИЧ-инфицироваїшьіх женщин циркулируют штаммы ВИЧ-1 субтипа "В".
Научно-практическая значимость работы.
Исследование относится к разряду научно-практических работ. Полученные данные о субтипах ВИЧ-1, циркулирующих в Санкт-Петербурге, являются начальным этапом в научных разработках вакцины против ВИЧ/ СПИД
Форма выполнения диссертационной работы.
Работа была выполнена в рамках финансирования по грантам No. R1B000 от Международного Научного Фонда (Фонд Сороса) и No. 5D43TW00010 от Международного Фонда Фогарти (Fogarty International Center).
Апробация работы.
Материалы, представленныевдиссертации,докладывались наXВсемирной конференции по СПИДу (Йокогама, 1994). Результаты диссертационной работы представлены на 2-й и 3-ей Международных конференциях: "СПИД, раки родственные проблемы" (Санкт-Петербург, 1993,1995); на Международной конференции Лаборатории биологии опухолевой клетки (Бетезда, США, 1995).
Основное содержание работы отражено в 4-х научных публикациях.
Объем и структура работы.
Диссертационная работа состоит из введения, обзоралитературы, описания материалов и методов, результатов исследования, обсуждения результатов, выводов и списка литературы. Работа изложена на 185 страницах машинописного текста, иллюстрирована 30 рисунками (фотографиями) и 20 таблицами. Указатель литературы содержит 188 ссылок на публикации отечественных и зарубежных авторов.
