10.ОБЩАЯ ВИРУСОЛОГИЯ (лекця№2)
.pdf1
ОБЩАЯ ВИРУСОЛОГИЯ (лекця№2)
Цель лекции: ознакомить студентов с основными типами взаимодействия вируса с клеткой; с методами культивирования вирусов, раскрыть вопросы химиотерапии вирусных инфекций, дать сумму представлений по систематике вирусов.
План лекции
1.Типы взаимодействия вируса с клеткой.
2.Характеристика и этапы продуктивного типа взаимодействия вируса с клеткой.
3.Латентная вирусная инфекция.
4.Методы культивирования вирусов:
метод культивирования вирусов в культуре ткани.
5.Химиотерапия вирусных инфекций.
6.Принципы классификации вирусов.
7.Теории происхождения вирусов.
Взаимодействие вируса с клеткой
I. Взаимодействие вируса с клеткой – это сложный процесс, протекающий в едином комплексе «вирус-клетка». Вирусный паразитизм осуществляется на генетическом уровне.
Типы взаимодействия вируса с клеткой:
1)Продуктивная вирусная инфекция Клетка погибает, происходит репродукция вирусов;
2)Абортивная вирусная инфекция Клетка не погибает, репродукции вирусов нет;
3)Латентная вирусная инфекция Продуктивная репродукция вирусов и сохранение жизнеспособности
клетки; органы и ткани, построенные из таких клеток, сохраняют свою функциональную активность;
4)Вирус-индуцированные трансформации Клетки, инфицированные вирусом, приобретают новые, ранее не присущие им свойства.
II. Продуктивная вирусная инфекция
Лежит в основе развития острых вирусных инфекций; сопровождается гибелью клетки и репродукцией вирусов. Условно делится на периоды→фазы→этапы.
2
I. Начальный период
1. Фаза адсорбции а) неспецифическая адсорбция;
б) специфическая адсорбция.
2.Фаза проникновения вирионов в клетку.
3.Фаза депротеинизации
-процесс разрушения белковых оболочек, «раздевание» вируса и освобождение нуклеиновой кислоты.
II.Средний период
1.Фаза синтеза ранних «вирусных» белков-ферментов (клеточного происхождения).
В конце фазы клетка не способна на синтез собственных макромолекул. Произошла смена генетической информации – СИ-фаза.
2.Фаза репликации вирусной нуклеиновой кислоты
3.Фаза синтеза вирусных белков
Репликация нуклеиновой кислоты происходит в ядре клетки, а синтез белка на рибосомах. Первый процесс предшествует второму, т.е. они разобщены во времени и пространстве – дисъюнктивный способ репродукции вирусов.
III.Заключительный период
Фаза 1. Сборка новых вирионов Фаза 2. Выход из клетки
Латентные вирусные инфекции - лежат в основе медленных вирусных инфекций. Это большая группа заболеваний человека и животных. Они протекают длительно, десятилетиями, без клинических проявлений, но неизбежно прогрессируют и заканчиваются летально. К ним относятся рассеянный склероз, амиотрофический склероз, прогрессирующий склерозирующий панэнцефалит и другие.
Два типа латентных вирусных инфекций:
-условная или относительная;
-частично латентная.
3
Методы культивирования вирусов.
Вирусы не способны культивироваться на питательных средах, т.к. являются внутриклеточными паразитами.
1.Метод культивирования в организме чувствительных экспериментальных лабораторных животных.
2.Культивирование вирусов в развивающихся куриных эмбрионах.
3.Метод культивирования вирусов в культуре ткани
–для культивирования вирусов вне организма используют эмбриональные, опухолевые клетки, которые активно размножаются в специальных питательных средах для культуры тканей.
Типы культур тканей:
1) перевиваемые тканевые культуры – культуры обычно опухолевых клеток. Они стандартные, одинаковы во всех лабораториях мира; их нужно постоянно поддерживать;
2) первично-трипсинизированные тканевые культуры разной степени зрелости.
Методы регистрации размножения вирусов
1.Организм животного:
гибель;
выработка антител;
наличие антигена;
изменения в организме животного (болезнь).
2.Куриный эмбрион:
гибель;
бляшки на оболочках;
титрование антигена.
3.Культура ткани:
при размножении вирусов проявляются изменения, которые не свойственны здоровым клеткам:
ЦПЭ (цитопатический эффект);
феномен гемадсорбции;
появление в клетках включений;
учет размножения вирусов в культуре ткани (метод цветной пробы – ориентировочный тест, который говорит о нарушении клеточного метаболизма).
4
Культуры тканей по чувствительности к вирусам делятся на 3 группы:
1)пермессивные (поддерживает вирусную инфекцию);
2)непермессивные (не способны поддерживать вирусную инфекцию);
3)полупермессивные (вирус поддерживается, но не размножается; такие клетки передают
вирусную инфекцию при контакте с другими клетками).
Химиотерапия вирусных инфекций
С помощью химиотерапевтических препаратов воздействуют на различные этапы взаимодействия вируса с клеткой:
oтормозят адсорбцию вирусов на клетках. Основные препараты:
-производные ремантадина строго специфичны (ремантадин – при вирусах гриппа А);
-производные марборана (онковирусы, вирус оспы и т.д.);
-производные гуанидина;
-труктурные аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований (фтортимедин, фтордезоксиурацил, азидотимедин и т.п.);
oвстраиваются в вирусную нуклеиновую кислоту → вирусы теряют инфекционность.
-интерфероны и интерфероногены.
Принципы классификации вирусов
По типу нуклеиновой кислоты вирусы делятся на:
РНКовые
ДНКовые
По размерам вириона на:
крупные (более 100 нм);
средние (50-100 нм);
мелкие (меньше 50 нм).
По типу симметрии нуклеокапсида на:
спиральные;
кубические;
смешанные.
По наличию или отсутствию суперкапсидной оболочки. По антигенной структуре.
5
По типу репликации нуклеиновой кислоты.
Главную роль в патологии человека играют РНКовые вирусы к ним относятся:
-сем. Ортомиксовирусы
-сем. Парамиксовирусы
-сем. Ретровирусы
-сем. Пикорновирусы и т.д.
ДНКовые вирусы, патогенные для человека. Это:
-вирус герпеса;
-вирус папилломы, полиомы и бородавок
-Аденовирусы
(постоянные обитатели глоточного кольца), могут вызывать ОРВИ, ОРЗ; - сем. Поксвирусов, включающее вирус натуральной оспы.
Происхождение вирусов
Происхождение вирусов – вопрос, который на протяжении многих лет составлял предмет дискуссий. Было выдвинуто три гипотезы:
1.Вирусы – потомки бактерий и других одноклеточных организмов, претерпевших дегенеративную (регрессивную) эволюцию.
2.Вирусы – потомки древних доклеточных форм жизни, перешедших к паразитическому способу существования.
3.Вирусы – дериваты (производные) клеточных генетических структур, ставших относительно автономными, но сохранившими зависимость от клеток.
III.Заключение: студенты ознакомились с основными типами взаимодействия вируса с клеткой; с методами культивирования вирусов, принципами химиотерапии вирусных инфекций, получили представление о систематике вирусов.