Противовирусный иммунитет. Вирусные антигены.

Антигены вирусов. Вирусные антигены могут быть вирионными (входящими в состав вирионов) и вирусиндуцированными, находящимися в зараженной клетке.

В каждом вирионе любого вируса содержатся различные антигены. Одни из них являются вирусспецифическими, в состав других антигенов входят компоненты клетки хозяина, которые включаются в его внешнюю оболочку. Антигены простых вирионов связаны с их нуклеокапсидами. По своему химическому составу они принадлежат к рибонуклеопротеидам или дезоксирибонуклеопротеидам, которые являются растворимыми соединениями и поэтому обнаруживаются как S-антигены. У сложноорганизованных вирионов одни антигенные компоненты связаны с нуклеокапсидами, другие — с гликопротеидами внешней оболочки. Многие простые и сложные вирионы содержат особый антиген — гемагглютинин. Иммунологическая специфичность гемагглютинина у разных вирусов неодинакова. Данный антиген выявляется в реакции гемагглютинации или ее разновидности, реакции гемадсорбции. Наличие гемагглютинина способствует выявлению вирусов в культуре клеток при нанесении не ее поверхность взвеси эритроцитов. Адсорбция эритроцитов на клеточной культуре, пораженной вирусами, получила название реакции гемадсорбции. Другая особенность гемагглютинина проявляется в антигеной функции — способности вызывать образование антител — антигемагглютининов и вступать с ними в реакцию торможения гемагглютинации (РТГА). Вирусные антигены могут быть группоспецифическими, видовыми и типовыми.

Продолжительность и прочность иммунитета варьирует при разных инфекциях. Так, при оспе, кори, паротите, иммунитет является весьма прочным. При других вирусных инфекциях иммунитет не столь стоек и продолжителен и поэтому возможно повторное заболевание. Это относится к некоторым парамиксовирусам, а также к риновирусам.

Принципиальных различий между иммунитетом противобактериальным и противовирусным нет, однако в защите организмов от вирусов имеются некоторые особенности, обусловленные многообразием их существования – внутриклеточной и внеклеточной формами жизни.

Механизмы обезвреживания внеклеточной (покоящийся) формы вирионов имеют большое сходство с реакциями на бактерии: вирионы как и бактерии, подвергаются действию специфических и неспецифических клеточных и гуморальных факторов иммунитета.

Естественный противовирусный иммунитет характеризуется:

1. Отсутствием чувствительных к вирусам клеток в организме определенного вида животного.

2. Повышением устойчивости клеток к вирусам.

3. Инактивацией вирусов при действии неспецифических ингибиторов.

4. Действием некоторых физиологических факторов организма (например: повышение температуры, участие фагоцитарных факторов и др.).

К неспецифическим факторам относятся вирусные ингибиторы и интерферон.

Интерфероны — это группа белков с противовирусным действием. Вырабатываются интерфероны только эукариотическими клетками в ответ на введение интерфероногенов (антигенов). Впервые интерфероны описаны Айзакс и Линдеман (1957). Эти исследователи показали, что интерфероны вырабатываются клетками после их инфицирования вирусами. Однако интерферон не является специфическим иммуноглобулином и относится к факторам неспецифической защиты. Интерфероны — это белки с низкой относительной молекулярной массой (20.000 — 100.000, реже 160.000). Определенный интерферон ингибирует размножение вируса лучше всего в клетках того вида животного, в которых он образовался. Например, очищенный интерферон куриного происхождения в 90 раз эффективнее в клетках курицы, чем в клетках мыши. Большинство интерферонов относительно термостабильны и кислотоустойчивы (не разлагаются при длительном стоянии на холоду в среде с pH=2,0). Интерфероны, высвобождаясь клеткой хозяина, выделяются в окружающую тканевую среду (аллантоисная жидкость или межтканевое пространство).

Интерфероны оказывают не только противирусное, но и антипролифиративное (противоопухолевое), иммуномодулирующее и радиопротективное действие. В зависимости от происхождения интерфероны различают также по первичной структуре (аминокислотная последовательность) и функциям. Их подразделяют на три класса: α -интерферон (лейкоцитарный), β - интерферон (фибробластный) и γ - интерферон (иммунный).

Лейкоцитарный интерферон получают в культурах лейкоцитов крови доноров, используя в качестве антигенов вирусы осповакцины. Он проявляет противовирусное и противоопухолевое действие.

Фибробластный интерферон получают в полуперевиваемых культурах диплоидных клеток человека. Используется как противоопухолевый препарат.

Иммунный интерферон получают в перевиваемых клетках под действием митогенов бактериального или растительного происхождения. Он обладает иммуномодулирующим действием.

В хромосомах человека клонированы структурные гены интерферонов всех трёх классов (21 ген). Расшифровка их нуклеотидной последовательности позволила разработать геноинженерные методы получения рекомбинантных интерферонов. Они по активности не уступают природным, при этом их действие лишено видовых ограничсний.

Противовирусное действие интерферона основывается на подавлении соединения вирусной РНК или ДНК с рибосомами клетки, что приводит к невозможности осуществления репродукции вируса в клетке. Показано, что у детей, получивших коревую вакцину, образуется интерферон в высоких титрах. Введенная на высоте интерферонообразования оспенная вакцина не приживается. Аналогичное наблюдение за мышами, зараженными гриппозным вирусом, показывают, что на пике концентрации интерферона в крови дополнительное заражение арбовирусом не приводит к генерализации инфекции и летальному эффекту. Интерферон не влияет на прикрепление или проникновение вируса в клетку. Он ограничивает или ингибирует лишь синтез вируса. Наиболее выраженное ингибирующее действие интерферона проявляется в том случае, когда он введен до заражения организма или в самом начале репродукции патогенного вируса. Присутствие интерферона в начальном периоде заражения вирусом наиболее эффективно, т.к. он проявляет защитное действие еще до образования нейтрализующих антител. Следует учитывать, что противовирусное действие интерферона в сравнимых параметрах значительно выше, чем, например, действие антибиотиков. Все это говорит в пользу того, что интерфероны широко используются на практике как профилактическое, так и терапевтическое средство. Однако при этом следует учитывать, что действие интерферона непродолжительно и что он не может повлиять на уже начавшуюся внутриклеточную репродукцию вируса.

Механизм действия интерферона заключается в том, что он активирует синтез ферментов и ингибиторов, блокирующих трансляцию вирусных иРНК. Как правило, интерферон не спасает клетку, уже пораженную вирусом, но предохраняет соседние клетки от вирусной инфекции.