2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / Медленные вирусные инфекции

часть 1. Современная классификация

часть 1. Современная классификация

медленных вирусных инфекций и их возбудителей

Как и всякая иная, классификация медленных вирусных инфекций представляет собой искусственное группирование объектов, ставящее своей целью систематизацию фактического материала для простоты его восприятия, обоснованности обобщений и эффективности дальнейших исследований хотя бы в ближайшей перспективе. Поэтому ясно, что большие успехи, достигнутые за последнее десятилетие в изучении проблемы медленных вирусных инфекций, естественно, требуют пересмотра существовавшей до сих пор классификации как самих медленных вирусных инфекций, так и их возбудителей.

При рассмотрении поставленных вопросов следует прежде всего напомнить, что медленная вирусная инфекция представляет собой частный случай персистенции вирусов вообще, которая, кроме того, может выражаться как латентная, или хроническая, вирусная инфекция (табл. 1).

Как видно из табл. 1, вирусная персистенция может проявляться в трех формах—латентной, хронической или медленной инфекции — в зависимости от сочетания особенностей течения инфекционного процесса и длительности пребывания в организме инфекционного агента. Заметим, что ранее бессимптомная персистенция вирусов, помимо латентной инфекции, включала и так называемую персистентную инфекцию [Зуев В. А., 1977, 1979;

Тимаков В. Д., Зуев В. А., 1977; Qibbs С. J., Gajdusek D. С., 1974]. Выделение последней обосновывалось тем, что в отличие от латентной инфекции, при которой, как правило, нарушен полный цикл вирусной репродукции и в клетках хозяина вирус персистирует в виде субвирусных структур, при персистентной инфекции имеют место репродукция вируса и выделение его в окружающую среду.

Некоторое упрощение предлагаемой в табл. 1 классификации форм взаимодействия вируса с организмом за счет изъятия термина «персистентная инфекция» объясняется тем, что этот термин очень часто употребляется в литературе в собирательном смысле, т. е. в тех случаях, когда еще не ясно, поддерживает ли данная система бессимптомную инфекцию с выделением вируса в окружающую среду или нет, тем более что решение подобного вопроса не всегда оказывается достаточно простым.

Основываясь на приведенных выше соображениях, вам представляется целесообразным подразделить формы персистенции вируса в организме на латентную, хроническую и медленную инфекции.

Таблица 1 Классификация форм взаимодействия вируса с организмом

medwedi.ru

1983]. Это свидетельствует о том, что оба вновь выделенных вируса способны формировать в организме человека латентную инфекцию.

Таким образом, обнаружение способности у данной группы вирусов вызывать различные формы (не только медленную) инфекционного процесса привело к тому, что определение «облигатные возбудители медленных инфекций» утратило свой первоначальный смысл. Подобное изменение взглядов все в большей мере распространяется и на возбудители подострых трансмиссивных губкообразных энцефалопатий (ПТГЭ) человека и животных—куру, болезни Крейтцфельда—Якоба, скрепи, трансмиссивной энцефалопатий норок и др. За последние 15 лет в литературе накопилось большое число сообщений о случаях бессимптомной формы куру, скрепи, амиотрофического лейкоспонгиоза, трансмиссивной энцефалопатий норок. Следовательно, представители и этой группы агентов не могут рассматриваться как облигатные возбудители медленных инфекций.

Приведенные выше факты послужили основанием для нового подхода к классификации медленных вирусных инфекций и их возбудителей, в основу которого была положена природа самих возбудителей.

Практически с самого начала вся проблема медленных инфекций представлялась как вирусологическая, что нашло свое отражение в наименовании этих заболеваний—«медленные вирусные инфекции». Первые же положительные результаты подтвердили правильность вирусологического подхода в изучении возбудителей ПТГЭ, что согласовывалось и с последующими характеристиками этих агентов: 1) способность проходить через бактериальные фильтры с диаметром пор от 25 до 100 нм;

2) неспособность размножаться на искусственных питательных средах; 3) воспроизведение феномена титрования (гибель зараженных особей при высоких значениях ИДзо); 4) репродукция до титров 105—10" ИДао на 1 г мозговой ткани; 5) способность первоначально репродуцироваться в селезенке и других органах ретикулоэндотелиальной системы, а затем в мозговой ткани;

6) возможность адаптации к новому хозяину, нередко сопровождающаяся укорочением инкубационного периода; 7) генетический контроль чувствительности некоторых хозяев (например, у овец и мышей для агента скрепи); 8) специфический круг хозяев для данного штамма возбудителя; 9) изменение патогенности и вирулентности у разных штаммов для различного круга хозяев; 10) возможность клонирования (селекция) штаммов из дикого тина; 11) возможность воспроизведения феномена интерференции (например, медленно репродуцирующегося штамма агента скрепи с быстро репродуцирующимся штаммом в организме мышей); 12) возможность перспстенции в культуре клеток, полученных из органов и тканей зараженного организма [Gajdusek D. С„ 1985а, Ь].

Обнаружение перечисленных выше признаков, характерных для широко известных вирусов человека и животных, хорошо объясняет многолетний устойчивый интерес вирусологов к возбудителям ПТГЭ и рассмотрение их как представителей царства Vira.

Однако наряду с приведенными у возбудителей ПТГЭ были обнаружены свойства, которые отличались от таковых у известных вирусов. Так, они оказались устойчивыми к действию Рпропиолактона, формальдегида, глютаральдегида, ЭДТА, нуклеаз (РНКазы А и III, ДНКазы I), псораленов, нагревания до 80 °С (при неполной инактивации в условиях кипячения), УФлучей (длина волн 254 нм), ионизирующей радиации, ультразвука [Gajdusek D. С., 1985]. Ни одним из этих возбудителей не удавалось заразить интактные клеточные культуры.

Перечисленные выше своеобразные свойства дали основание рассматривать возбудителей ПТГЭ как «необычные вирусы» (unconventional viruses) [Gajdusek D. С., 1977]. В этой связи и сами заболевания некоторое время подразделяли на две группы: медленные инфекции, вызываемые обычными вирусами, и медленные инфекции, вызываемые необычными вирусами [Gajdusek D. С., 1985а,Ь].

За последние несколько лет эти нечеткие определения были значительно конкретизированы, что целиком и полностью связано с успехами в расшифровке природы возбудителей ПТГЭ. Новые подходы к накоплению и очистке этих агентов позволили окончательно установить их безнуклеиновую природу и связать инфекционные свойства с низкомолекулярным белком, что и послужило основанием для введения нового термина «прион» (анаграмма английских слов infectious protein).

Последующее успешное изучение прионов — определение молекулярной массы, визуализация в электронном микроскопе, выяснение особенностей кодирования—дали веские основания для замены неопределенного понятия «необычные вирусы» на вполне определенный термин «прионы». Подобное уточнение, естественно, коснулось и собственно медленных инфекций, подразделяемых теперь на медленные вирусные инфекции, вызываемые вирионами, и медленные вирусные инфекции, вызываемые прионами.

Введение новой терминологии не отрицает прежних вирусологических взглядови подходов к изучению прионов и вызываемых ими заболеваний. Напротив, новые данные о природе прио-

medwedi.ru

нов шире раздвигают горизонты наших представлений о возбудителях инфекционных заболеваний, что лишь обогащает инфекционную патологию вообще и учение о медленных вирусных инфекциях в частности.

В соответствии с упомянутым выше делением вирусоввозбудителей медленных инфекций на две группы в табл. 2 и 3 суммированы данные о вызываемых ими медленных инфекциях человека и животных, обобщенные на основании ряда работ отечественных [Тимаков В. Д., Зуев В. А., 1977; Зуев В. А., 1984] и зарубежных [Gajdusek D. С., 1985а,Ь] исследователей.

Сравнительный анализ медленных инфекций позволяет заключить, что одной из особенностей развития проблемы является значительное и продолжающееся увеличение числа медленных инфекций, вызываемых вирионами, общее количество которых достигло более 30. Примечательно, что открытия новых вирусов позволяют пополнять именно эту категорию медленных вирусных инфекций. В качестве примера можно привести открытые в 1981 г. вирусы Тклеточной лимфомы человека и в 1984 г. вирус иммунодефицита человека.

Оба вызываемые указанными вирусами заболевания отнесены к группе медленных вирусных инфекций [Gajdusek D. С., 1985].

Наряду с открытием новых возбудителей медленных вирусных инфекций прогресс в этой области характеризуется продолжающимся обнаружением у ранее известных вирусов—возбудителей острых инфекций— способности вызывать в определенных условиях их персистенции в организме развитие медленной формы инфекционного процесса. Так, у вируса краснухи в 1975 г. была выявлена способность индуцировать развитие прогрессирующего панэнцефалита как позднего осложнения врожденной краснухи. К этому можно добавить, кроме того, обнаруженную

Таблица 3 Медленные вирусные инфекции, вызьишсмые вирионами

Нозологическая форма Возбудитель

фалит

medwedi.ru

способность у вирусов простого герпеса и аденовирусов типов 7 и 32 вызывать подострый энцефалит у детей, развивающийся в результате внутриутробного заражения плода.

Эти и многие другие известные примеры имеют определенную патогенетическую общность, в основе которой лежит воспалительная реакция в ЦНС, развивающаяся на фоне «иммунологической несостоятельности» организма и заканчивающаяся летально.

Вместе с тем патогенез медленного инфекционного процесса, вызываемого вирионами, как, например, при прогрессирующей многоочаговой лейкоэнцефалопатии, может протекать по иному типу повреждения органов и тканей и характеризоваться не воспалительной, а первичнодегенеративной реакцией в тканях. Это, как известно, нехарактерно для острого инфекционного процесса, вызываемого вирионами, и, напротив, характер-

medwedi.ru