20.21: Вирус саркомы Рауса (РСВ) и рак

Вирус саркомы Рауса или RSV был открыт Ф. Пейтоном Раусом в 1911 году как фильтрующийся трансмиссивный агент, который мог вызывать опухоли у кур. За это открытие он получил Нобелевскую премию в 1966 году. Его эксперименты ясно продемонстрировали, что некоторые виды рака могут быть вызваны инфекционными агентами, и привели к открытию многих других вирусов, вызывающих рак, как у животных, так и у людей.

RSV — это ретровирус, который содержит две копии генома плюс-цепи РНК. Его геном состоит из четырех основных открытых рамок считывания или ORF — Gag, Pol, Env и Src. Первые три гена (gag, pol и env) кодируют различные структурные компоненты и ферменты, необходимые для генерации функционального ретровируса в клетке-хозяине. Напротив, вирусный Src является вирусным аналогом клеточного протоонкогена c-Src и кодирует протеин-тирозинкиназу.

При инфицировании клетки-хозяина вирусный геном обратно транскрибируется в провирусную ДНК. Затем провирусная ДНК интегрируется в геном хозяина и использует механизмы клетки-хозяина для транскрипции в РНК. Это помогает замаскировать вирусную РНК и сделать ее похожей на клеточную мРНК. Трансляция этой РНК в клетке-хозяине производит все вирусные белки, необходимые для ее репликации, а также вирусный белок Src. Вирусный белок Src представляет собой онкоген, который приводит к аномальному росту и пролиферации клеток при экспрессии внутри клетки-хозяина.

Ретровирусы представляют собой группу одноцепочечных РНК-вирусов, обладающих способностью интегрировать свой геном в ДНК клетки-хозяина.

Например, вирус саркомы Рауса или РСВ вызывает рак у цыплят. Его вирусный геном содержит онкоген, viral-Src, или v-Src, который является гомологом клеточного Src или c-Src. c-Src сам по себе является протоонкогеном, так как он важен для нормального роста клеток позвоночных.

Онкоген v-Src, экспрессируясь внутри клетки-хозяина, продуцирует мутировавший белок, который является гиперактивным и приводит к аномальному росту клеток и прогрессированию рака.

Однако ген v-Src не имеет отношения к выживанию или репликации вируса. Вирус, вероятно, случайно приобрел его из другой клетки-хозяина в прошлом, и ген впоследствии приобрел мутации, которые превратили его в онкоген.