Репродукция вирусов.

1. Взаимодействие вируса с чувствительной клеткой.

• адсорбция вирусной частицы на чувствительной клетке

• проникновение в клетку (эндоцитоз (виропепксис), слияние вирусной и клеточной мембран)

• раздевание вируса

2. Собственно репродукция вируса

• транскрипция – переписывание информации с ДНК или «-» РНК на иРНК (за счет ДНК-полимеразы или РНК-полимеразы)

• трансляция – взаимодействие иРНК с рибосомами клетки хозяина и синтез вирусных белков

• репликация – синтез дочерних нуклеиновых кислот на матрице вирусной нуклеиновой кислоты.

3. Сборка вирусных частиц.

4. Выход вирусных частиц из клетки: путем «взрыва» - выход простых вирусов, цитопатическое действие вируса; путем «почкования» - выход сложных вирусов, клетка может остаться в функциональном состоянии.

5. Заражение следующих клеток новыми вирусными частицами.

Все РНК-вирусы (кроме гриппа и ретровирусов) размножаются в цитоплазме чувствительных клеток. ДНК-вирусы (кроме оспы) размножаются в ядре, где происходит транскрипция и репликация их нуклеиновых кислот, и в цитоплазме, где происходит трансляция вирусных белков, их процессинг и морфогенез вирионов. Нуклеокапсидные белки синтезируются на свободных полирибосомах, суперкапсидные – на рибосомах, ассоциированных с эндоплазматической сетью. Суперкапсидные белки в процессе своей транспортировки на наружную поверхность клеточной мембраны подвергаются гликозилированию.

Методы культивирования вирусов.

Вирусы на питательных средах не растут. Культивируются в организме восприимчивых животных, в куриных эмбрионах и в тканевых культурах или культурах клеток.

К первичным (первично-трипсинизированные) относятся культуры клеток, способные выдерживать не более 5-10 пассажей. Через несколько пересевов они перестают размножаться. Их готовят преимущественно из эмбриональных тканей.

Перевиваемые культуры получают из опухолевых клеток тканей человека, хорошо размножающегося «in vitro» в течение неопределенного срока (HeLa – из опухоли шейки матки, Hep-2 – из карциномы гортани, KB – из ткани рака полости рта). Готовят такие культуры клеток и из нормальных тканей животных – почки обезьян, кролика и эмбриона свиньи.

Полуперевиваемые культуры относятся к диплоидным клеткам, полученным из фибробластов человеческого эмбриона. Эти клетки выдерживают до 100 генераций, сохраняя исходный диплоидный набор хромосом. Диплоидные клетки человека нашли широкое применение в вирусологии, особенно в производстве вакцин.

Методы исследования в вирусологии.

Вирусологический метод – обнаружение с применением световой микроскопии цитопатического действия вирусов, вирусных включений (тельца Бабеша-Негри – скопления нуклеокапсидов вируса бешенства, тельца Гварниери – «фабрики» размножения вируса оспы и т.д.).

Вирусологический метод – 1) накопление и выделение вируса

2) индикация вируса: а) ЦПД; б) внутриклеточные вирусные включения; в) метод бляшек; г) цветная проба; д) реакция гемадсорбции; е) реакция гемагглютинации.

3) идентификация вируса (РТГА, РН, РСК и т.д.).

Серологический метод – обнаружение противовирусных антител в крови больных, реконвалесцентов, переболевших с помощью серологических реакций.

Биологический метод – заражение экспериментальных животных с целью накопления возбудителя и/или воспроизведения инфекционного процесса.

Методы экспресс-диагностики позволяют обнаружить вирус непосредственно в исследуемом материале, без предварительного накопления возбудителя в чувствительных системах (в культуре клеток, курином эмбрионе, организме лабораторных животных). Ответ можно получить через несколько часов после взятия материала. К методам экспресс-диагностики относятся:

Электронная микроскопия (ЭМ) тканевых экстрактов, фекалий, носоглоточных смывов, везикулярных жидкостей с целью обнаружения характерных вирусных частиц.

Иммуноэлектронная микроскопия (ИЭМ), при которой исследуемый материал обрабатывается иммунной сывороткой, что позволяет выявить вирус и одновременно идентифицировать его.

Иммунофлюоресценция, или метод флюоресцирующих антител (МФА), позволяет выявить вирусный антиген в клетках, полученных из пораженных вирусами тканей больного, путем обработки их флюоресцирующими антителами. В случае положительного результата при просмотре препарата в люминесцентном микроскопе будут видны светящиеся клетки.

Иммуноферментный и радиоиммунный методы (ИФМ и РИМ) являются высокочувствительными и в настоящее время широко применяются в вирусологии.

Метод цепной полимеразной реакции (ПЦР) и ДНК-зондов – позволяет определить генетический материал вируса в исследуемом материале.