2.Физиология вирусов

Вирусы – облигатные внутриклеточные паразиты. В клетке вирус может воспроизводиться в виде многочисленных вирионов. Диапазон нарушений, которые вызывает вирус, весьма широк: от выраженной продуктивной инфекции, завершающейся гибелью клетки, до продолжительного взаимодействия вируса с клеткой, в виде латентной инфекции или злокачественной трансформации клетки.

Культивирование и индикация вирусов. Вирусы культивируют на биологических моделях: в организме лабораторных животных, в развивающихся куриных эмбрионах и культурах клеток (тканей).

Лабораторных животных (белых мышей, хомяков, кроликов, обезьян и др.) заражают исследуемым вирусосодержащим материалом. Индикацию (обнаружение) факта размножения вирусов устанавливают на основании развития типичных признаков заболевания изменений органов и тканей животных или положительной реакции агглютинации (РГА). РГА основана на способности некоторых вирусов вызвать агглютинацию 9склеивание0 эритроцитов различных видов животных. птиц и человека за счет имеющегося на поверхности вириона особого белка гемагглютинина.

Развивающиеся 5-12 дневные куриные эмбрионы заражают путем введения исследуемого материала в различные полости и ткани зародыша. Индикацию вирусов осуществляют на основании специфических поражений оболочек и тела эмбриона (оспины, кровоизлияния), а также в РГА.

Наиболее часто для культивирования вирусов применяют культуру клеток (тканей) . Выращенную культуру клеток заражают материалом, содержащим вирус.

Репродукция вирусов. Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой: 1) продуктивный тип, при котором в зараженных клетках образуется новое поколение вирионов; 2) абортивный тип, характеризующийся прерывание инфекционного процесса в клетке, поэтому новые вирионы не образуются; 3) интегративный тип, или вирогения. Вирогения не приводит к гибели клетки. Нуклеиновая кислота вируса встраивается (интегрирует) в геном клетки-хозяина и в последующем функционирует как его составная часть. Вирус интегрированный в клеточный геном, называется провирус.

При этом вирусная частица может стать неактивной, иногда остается в клетке очень долго, ничем не выдавая своего присутствия. Такие бессимптомные, скрытые инфекции называются латентными. Неблагоприятные для организма воздействия холодом, рентгеновскими лучами, химическими веществами и т.п. может возбудить их агрессивность. Возможны периодические реактивации с переходом в продуктивное взаимодействие «вирус-клетка», либо клетка трансформируется, давая начало злокачественному росту (онкогенные вирусы).

Вирусы бактерий

Бактериофаги (фаги) - вирусы, обладающие способностью проникать в бактериальные клетки, репродуцироваться в них и вызывать их лизис. Большинство фагов имеют сперматозоидную форму. Они состоят из головки, которая содержит нуклеиновую кислоту и отростка. Большинство из фагов содержат двунитевую ДНК, которая замкнута в кольцо. Проникновение фага в бактериальную клетку происходит путем инъекции нуклеиновой кислоты через канал отростка.

Выход зрелых фагов из бактериальной клетки происходит путем «взрыва», зараженные бактерии лизируются (вирулентные фаги). Лизогения - тип взаимодействия фага с бактериальной клеткой, при котором бактериофаг встраивает свою ДНК в бактериальный геном. Фаги, вызывающие данный тип инфекции, получили название умеренных. Фаговая ДНК, ассоциированная с геномом своего хозяина, носит название профаг . Фаги широко распространены в природе. Фаги более устойчивы к действию физических и химических факторов, чем многие вирусы человека.

Практическое применение фагов в медицине.  Препараты бактериофагов выпускают в жидком виде, в таблетках, в форме мазей,  аэрозолей и свечей и применяют для лечения и профилактики. Строгая специфичность бактериофагов позволяет использовать их для фаготипирования и дифференцировки бактериальных культур (фагодиагностика).