- •Частная микробиология. Лекция № 1 по вирусам
- •Классификация вирусных инфекций на клеточном уровне.
- •Классификация вирусных инфекций на уровне организма.
- •Противовирусный иммунитет. Вирусные антигены.
- •Ингибиторы делятся на:
- •Специфический иммунитет.
- •Иммунопрофилактика вирусных инфекций.
- •Полимеразная цепная реакция - пцр
- •Правила постановки пцр – пример использования коммерческой тест-системы -1
Ингибиторы делятся на:
1. Термолабильные (β – ингибиторы), разрушающиеся при температуре 62 – 63 0С в течение часа.
2. Термостабильные: умереннотермостабильные (α – ингибиторы), разрушающиеся при температуре 750С, и высокотермостабильные (γ – ингибиторы), выдерживающие нагревание до 1000С.
Термолабильные β – ингибиторы, являются липопротеинами, обычно очень активные и способные нейтрализовать инфекционную активность ряда вирусов: гриппа (типов А и В), парагриппозных, аденовирусов, энтеровирусов, вирусов кори и др.
Умереннотермостабильные α – ингибиторы (ингибитор Френсиса), является мукопротеинами. Высокотермостабильный γ – ингибитор обнаружен в сыворотке крови многих животных и человека. Активность его очень велика: он способен нейтрализовать сотни и тысячи инфекционных доз вирусов гриппа. По химическому составу γ – ингибиторы являются нерастворимым эйглобулином, соединенным с белком.
Механизм действия вирусных ингибиторов и антител сходен. При взаимодействии с вирусами ингибиторы оседают на поверхности вириона, блокируя его, в результате чего вирус теряет способность адсорбироваться на поверхности чувствительной клетки, и не может в нее проникнуть и репродуцироваться. Поскольку ингибиторы обладают довольно широким спектром активности в отношении различных вирусов, их можно считать факторами неспецифического иммунитета. Однако некоторая специфичность действия ингибиторов все же имеется. Она связана с общими химическими группами у вирусных частиц, которые и взаимодействуют с ингибиторами. Так, ингибиторы, относящиеся к категории мукополисахарид (α – ингибиторы), имеющие в составе нейраминовую кислоту, нейтрализуют миксовирусы, а ингибиторы, относящиеся к категории липопротеинов, подавляют активность вирусов полиомиелита, клещевого энцефалита и др.
Специфический иммунитет.
Приобретенный иммунитет против вирусов характеризуется действием специфических факторов защиты.
Гуморальный иммунитет. Нейтрализация инфекционной активности вируса антителами осуществляется двумя путями:
1) в результате необратимых конформационных изменений структуры белков вирусной частицы и сложно устроенных вирусов, в основном структуры молекул гликопротеидов. Такой механизм нейтрализации требует участия комплемента:
2) в результате пространственной блокады молекулами антител вирусных прикрепительных белков и предотвращение связывания вириона с клеточными рецепторами. Поскольку на поверхности вирусной частицы прикрепительные белки представлены в его множественных копиях, нейтрализация по этому типу требует связывания с вирусной частицей более одной молекулы антител. Если количество антител будет недостаточно, то вирусы могут прикрепиться к клетке и вызвать инфекционный процесс.
Гуморальный иммунитет играет важную роль в противовирусном иммунитете, особенно при таких инфекциях, как корь, клещевой энцефалит, полиомиелит и др. повышение титра антител в парные сыворотках, т.е. взятых в раннем периоде болезни и в период выздоровления используется для серологической диагностики вирусного заболевания. Гуморальный иммунитет определяют по наличию в крови антител. Однако при многих инфекциях, при гриппе, ОРЗ, полиомиелите и др. энтеровирусах, ретравирусных инфекциях важное значение имеет создание местного иммунитета слизистых оболочек дыхательных путей и пищеварительного тракта, связанное с образованием и секрецией антител класса Ig A. Для установления свежеперенесенной инфекции определяют антитела класса Ig M.
Клеточный иммунитет. Основным механизмом противовирусного иммунитета являются иммунные клеточные реакции. Сенсибилизированные Т – лимфоциты способны разрушать клетки, зараженные вирусами. Основную роль в этих клеточных реакциях играют Т – киллеры, которые не только распознают зараженную клетку, но и вызывают ее цитолиз с помощью лимфотоксинов.
Сенсибилизированные макрофаги являются активными помощниками в разрушении и удалении из организма неродственных антигенов.
Клеточный иммунитет играет более важную роль при вирусных инфекциях, нежели гуморальный иммунитет. Лишь часть вирусов быстро разрушают пораженные ими клетки (пикорнавирусы), большинство же вирусов не вызывает немедленной их гибели. Поэтому зараженные клетки становятся мишенью для цитолитического действия Т- эффекторов, естественных киллеров и макрофагов. Цитолитическое действие имеет место при всех вирусных инфекциях и поэтому относится вместе с интерфероном к основным факторам, способствующим выздоровлению организма от вирусных инфекций.
Иммунопатологические реакции. Особенностью вирусного иммунитета является формирование иммунокомплексной патологии, которая более часта, чем при бактериальных инфекциях, эта патология играет значительную роль в патогенезе вирусных инфекций. При взаимодействии вирусов с антителами могут формироваться иммунные комплексы, в которых вирусы сохраняют инфекционную активность. Это происходит обычно при недостатке антител, но иногда и избыток антител не приводит к инактивации вируса. Длительная циркуляция иммунных комплексов в организме приводит: во-первых, к постоянному инфицированию новых чувствительных клеток; во-вторых, к антигенной стимуляции иммунокомпетентных клеток. В результате формируются новые иммунные комплексы. Сохранение инфекционной активности вируса в составе иммунных комплексов является одной из основных причин возникновения хронических форм вирусных инфекций.
Такой феномен парадоксального усиления репродукции вирусов при использовании недостаточного количества антивирусных антител присущ многим вирусам: реовирусам, рабдовирусам, буньявирусам и др.
Особенно четко этот феномен проявляется при попадании таких иммунных комплексов в макрофаги. Оказывается, что связанные с антителами вирусные частицы лучше размножаются в макрофагах по сравнению со свободными. Одной из причин этого явления является то обстоятельство, что вирус антителами лучше защищен от протеолитической деградации клеточными ферментами.
В результате наблюдается незавершенный фагоцитоз. Незавершенный фагоцитоз становится источником инфекции. Такая инфекция может протекать как в острой, так и в хронической форме. Это – основная причина персистенции вирусов в организме.
Иммунная деструкция зараженных клеток. Основным механизмом деструкции зараженных клеток является цитотоксическое действие Т – лимфоцитов. Вирусспецифические Т – киллеры появляются вскоре после заражения, через 1-3 сутки. Защитное или повреждающее действие Т – лимфоцитов зависит от стадии инфекции, в течение которой они действуют. Если разрушение зараженных клеток происходит на ранних стадиях инфекции, гибель немногочисленных зараженных клеток, находящихся, в основном у входных ворот инфекции, не приведет к нарушению гемостаза, и наступит выздоровление. Напротив, при действии Т – лимфоцитов на более поздних стадиях инфекции, когда в организме задействованы клетки многих органов и тканей, иммунный цитолиз может привести к некомпенсируемым нарушениям жизненно важных функций организма и усугубить инфекционный процесс.
Деструкция зараженных вирусом клеток в процессе инфекции приводит к появлению антигенно измененных клеточных структур, которые воспринимаются организмом как чужеродные и вызывают формирование чужеродных клеточных факторов иммунитета, способных взаимодействовать с антигенами нормальных клеток. В результате возникают аутоиммунные реакции. Аутоиммунные процессы часто приводят к развитию осложнений при вирусных инфекциях. С аутоиммунными процессами связано, например, возникновение орхита, как осложнение при вирусном паротите. Паротит обусловлен повышением проницаемости кровеносных и лимфатических сосудов тестикулярной ткани. Возникновение миокардита при инфекциях, вызванный Коксаки, также является следствием выработки аутоантител. При ряде вирусных инфекциях иммунокомпетентная патология лежит в основе патогенеза. Так, гибель мышей, внутриутробно зараженных вирусом лимфоцитарного хориоменингита, наступает впоследствии от иммунокомплексного гломерулонефрита.
Сохранение инфекционной активности вируса в составе иммунных комплексов является одной из основных причин возникновения хронических форм вирусных инфекций. При этом возникает порочный круг: длительно текущий патологический процесс наносит ущерб репарационным системам гомеостаза организма, что, в свою очередь, приводит к созданию условий для персистенции вируса или его компонентов.
