Взаимодействие вируса с клеткой.

Репродукция вируса - сложный процесс может проходить в различных формах:

- продуктивная;

- абортивная (прерывание);

- интегративный (встраивание вирусной ДНК в хромосому клетки).

Стадии:

1)адсорбции (прикрепление вируса к поверхности клетки); рецепторами на самих клетках является рецепторы плазматической мембраны кот.играет роль и заряд клетки, РН среды, гормональный фон, факторы естественной резистентности (например, влажность, воздух);

2)стадия проникновения вириона в клетку хозяева (разрушение клеточной стенки);

3) раздевание вириона (под действием протеолетических ферментов);

4)биосинтез компонентов вируса: регуляторы синтеза - неструктурные белки. (синтезир. НК, трансляция и транскрипция ДНК вируса (ДНК вирусы размножаются через ядро вируса:

ДНК РНК тРНк белок

''+'' РНК РНК белок

''-'' РНК ''+'' РНК белок (''-'' РНК нужно присутствие ''+'' РНК).

В конце 4-ой стадии сформировался полноценный вирион.

5)формирование и сборка вирусов. (стадия выхода вируса из клетки).
6.Дефектные вирусы. Прионы. Понятие. Особенности структурной организации, механизмы возникновения прионной инфекции

Дефектные вирусы - вирусы, утратившие в процессе репродукции часть своего генома. Значение дефектных вирусов состоит в их способности переносить генетический материал из клетки донора в клетку реципиента.

Группы:

1)дефектные интерферирующие частицы представляют собой вирионы, содержащие только часть генетической информации исходного вируса;

2)вирусы-спутники - для своей репродукции требуют участия любого вируса-помощника, не обязательно родственного исходному вирусу;

3)интегрированные геномы представляют собой провирусы, т.е. вирусные геномы, встроенные (интегрированные) в хромосому клетки хозяина при интегрированной инфекции, которые потеряли способность превращаться в полноценный вирус;

4)псевдовирионы - вирионы, имеющие нормальный капсид, содержащий часть собственной НК и фрагменты НК своего хозяина, либо часть хромосомы клетки хозяина и часть НК другого вируса.

Прионы — общее обозначение инфекционных агентов с вирусоподобными свойствами, но отличается от вирусов необычной устойчивостью к высокой температуре; ультразвуку; ионизирующему излучению; химическим средствам).

Прионные белки существуют в 2-х изоформах:

- нормальная или клеточная (присутствуют в нормальной клетке головного мозга; гены кодируют эти белки предполагают опред. строение ткани);

- аномальная или патологическая (способствует образованию САФ - представляет собой агрегаты мембранного синогликопротеина с молекулярной массой 33-35 килодальтон, кодируемое в хозяине.

Виды или формы прионной болезни:

1)инфекционная (больной здоровый);

2)наследственная;

3)спародическая (действие факторов): человека (куру, бо­лезнь Крейтцфельдта—Якоба, синдром Герстманна—Штреусслера—Шейнкера, се­мейная фатальная бессонница, амиотрофи-ческий лейкоспонгиоз); животных (скрепи овец и коз, трансмиссивная энцефалопатия.

Прионные инфекции характеризуются губкообразными измене­ниями мозга (трансмиссивные губкообразные энцефалопатии). При этом развивают­ся церебральный амилоидоз (внеклеточный диспротеиноз, характеризующийся отло­жением амилоида с развитием атрофии и склероза ткани) и астроцитоз (разрастание астроцитарной нейроглии, гиперпродукция глиальных волокон). Образуются фибриллы, агрегаты белка или амилоида. Иммунитета к прионам не существует.
7.Патогенез вирусной инфекции на уровне клетки.

Взаимодействие вируса с клеткой хозяина – это сложный процесс, который начинается с адсорбции вирусных частиц на рецепторах клетки хозяина и продолжается после их проникновения внутрь клетки. В результате такого взаимодействия развивается либо продуктивная (происходит размножение, точнее, репродукция вирусов), либо абортивная (инфекционный процесс прерывается на одном из этапов), либо интегративная (встраивание вирусной ДНК в хромосому клетки) форма клеточной инфекции.

О размножении вируса в культуре клеток судят по следующим признакам: 1) Цитопатический эффект (ЦПЭ) или цитопатическое действие (ЦПД). Интенсивность ЦПД оценивают в крестах или баллах. Например, если изменению подвергается весь монослой клеток, ЦПД оценивают в ++++, если 50 % ++ и т.п. Выделяют 3 формы ЦПД: фрагментация клеток, округление клеток, симпластообразование. 2) Вирусные включения. При многих вирусных заболеваниях в клетках (в цитоплазме или ядре) различных органов и тканей появляются особые образования, называемые тельцами-включениями. 3)Бляшкообразование. Бляшки или негативные колонии представляют собой обесцвеченные участки культуры клеток (стерильные пятна), разрушенных вирусами. Бляшки можно обнаружить при культивировании вирусов на однослойных клеточных культурах, покрытых тонким слоем агара. Разные типы вирусов формируют бляшки различной величины и вормы. 3)Реакция гемадсорбции – РГАд – это способность клеточных культур, зараженных вирусом, адсорбировать на своей поверхности эритроциты. 4) Цветная проба основана на разнице питательной среды с индикатором, используемым для культур клеток. При росте клеток, не пораженных вирусом, происходит накопление продуктов метаболизма, что приводит к изменению цвета питательной среды. При репродукции вирусов в культуре нарушается нормальный метаболизм клеток, и среда сохраняет первоначальный цвет. 5) Обнаружение вирусов в реакции иммунофлуоресценции РИФ. Присутствие вируса в культуре клеток можно обнаружить с помощью флуоресцирующих антител.
8.Патогенез вирусных инфекций на уровне организма.

В основу классификации положены четыре фактора:– генерализация вируса; – продолжительность инфекции; – проявление клинических симптомов; – выделение вируса в окружающую среду.

Вирусные инфекции можно разделить на две большие группы: 1) очаговые, когда действие вируса проявляется у входных ворот инфекции в связи с его локальной репродукцией, и 2) генерализованные, при которых после ограниченного периода репродукции вируса в первичных очагах происходит генерализация инфекции, и вирус достигает чувствительных тканей, формируя вторичные очаги инфекции. Очаговые инфекции имеют более короткий инкубационный период, чем генерализованные, защитными факторами организма при этих инфекциях являются скорее секреторные антитела класса IgA, чем антитела сывороточные, а эффективными вакцинами – те, которые стимулируют образование секреторных антител. При генерализованных инфекциях большое значение в защите организма имеют сывороточные антитела. Примером очаговых инфекций являются респираторные и кишечные вирусные инфекции, примером генерализованных – оспа, корь.

Острая и персистентная инфекции. Острая инфекция имеет короткий инкубационный период, длится непродолжительный период времени и протекает с выделением вирусов в окружающую среду. Завершается острая инфекция элиминацией вирусов благодаря иммунным механизмам. Острая инфекция заканчивается выздоровлением или гибелью организма.

При продолжительном взаимодействии вируса с организмом возникает персистентная форма инфекции. Один и тот же вирус может вызвать как острую, так и персистентную инфекцию в, зависимости от состояния организма и в первую очередь от его иммунной системы. Персистентные инфекции могут быть латентными, хроническими или медленными, в зависимости от выделения вируса в окружающую среду и проявления симптомов заболевания. 1) Латентная инфекция – это скрытая инфекция, не сопровождающаяся выделением вирусов в окружающую среду. При воздействии ряда активирующих инфекцию факторов может произойти активация вируса, и латентная форма может перейти в острую или хроническую. Латентные инфекции могут вызывать аденовирусы, вирусы герпеса, ретровирусы и др. – Хронической инфекцией называется длительно текущий патологический процесс, характеризующийся периодами ремиссий, чередующимися с периодами обострения, когда вирус выделяется в окружающую среду. – Медленные инфекции – это своеобразное взаимодействие вирусов с организмом, характеризующееся длительным инкубационным периодом, тянущимся многие месяцы и годы, и последующим медленным развитием симптомов заболевания и летальным исходом. К медленным инфекциям относятся у человека – куру, подострый склерозирующий панэнцефалит, рассеянный склероз и др., у животных – трансмиссивная энцефалопатия норок и скрепи овец.

Патогенез вирусных инфекций. Под патогенезом следует понимать совокупность процессов, вызываю-щих заболевание и определяющих его развитие и исход. Патогенез вирусного заболевания определяется следующими факторами: 1)тропизмом вируса; 2)скоростью репродукции вируса и количеством инфекционных частиц в потомстве; 3)реакцией клетки на инфекцию; 4)                 реакцией организма на вызванные инфекцией изменения клеток и тканей.

Тропизм вируса к определенным клеткам и органам характерен для большинства вирусных инфекций. В зависимости от поражения тех или иных органов и тканей различают: – нейротропную, – эпителиотропную, – дерматропную, – пневмотропную (респираторную), – энтеротропную (кишечную), – пантропную вирусную инфекцию.

Пути проникновения вируса в организм. Вирус проникает в организм разными путями: – Воздушно-капельный, воздушно-пылевой. Этим путем в организм попадают две группы вирусов: 1) респираторные вирусы, которые репродуцируются в эпителии слизистых оболочек дыхательных путей, вызывая местную (реже генерализованную) инфекции, 2) вирусы, для которых дыхательные пути являются только входными воротами инфекции. Не вызывая местных поражений ткани, эти вирусы вызывают генерализованную инфекцию, часто с вторичным поражением дыхательных путей. К таким вирусам относятся вирусы натуральной и ветряной оспы, кори, свинки. – Пищевой (алиментарный). Этим путем в пищеварительный тракт попадают энтеровирусы, реовирусы, аденовирусы и др. – Трансмиссивный. Вирус проникает в организм при укусе кровососущего насекомого (арбовирусы). – Через кожу (контактный). Некоторые вирусы проникают в организм через поврежденную или даже неповрежденную кожу. Например, вирусы бешенства (при укусе животных), коровьей оспы, папилломы. – Половой. Таким путем в организм проникают вирусы герпеса, паповавирусы (бородавок человека). – Парентеральный. Этим путем в организм попадает вирус гепатита, ретровирусы. Заражение может произойти при всякого рода парентеральных манипуляциях – хирургических вмешательствах, переливании крови. – Вертикальный. Этот путь передачи от матери к плоду.

Этапы патогенеза вирусных инфекций. Проникновение вируса через первичные защитные барьеры позволяет адсорбироваться на чувствительных к вирусу клетках.

Первичной локализации вируса в чувствительной клетке противостоят периферические неспецифические ингибиторы вирусов и натуральные киллеры (поврежденная ткань). → Попадая в кровь и лимфу (вирусемия – первичная циркуляция) вирусы встречаются с воздействием неспецифических сывороточных ингибиторов. → Распространяясь с лимфой, кровью, по нервным стволам, вирусы повторно локализуются на чувствительных клетках, где на них воздействуют интерфероны и натуральные киллеры. (В перечисленные этапы инкубационного периода вирусы осуществляют инициацию своего генетического материала и синтез белков (ферментов) предшественников.) →Далее начинается репродукция вирусов в зараженных клетках, что приводит к повреждению и гибели последних вследствие паралича клеточного генома, токсичности образующихся вирусных белков, повреждения клеточных лизосом, механического повреждения клетки накопившимися вирионами. → При выходе из поврежденной клетки, вирусы повторно распространяются с лимфой и кровью по организму (вирусемия), где подвергаются воздействию специфических сывороточных антител. →Генерализация вируса позволяет продлить вирусную инфекцию путем повторного заражения чувствительных клеток при низкой активности иммунной системы с одновременным выделением возбудителя в окружающую среду, посредством дыхательного, пищеварительного тракта, через кожу, мочу, молоко и т.д., либо нейтрализовать вирус и осуществить элиминацию возбудителя.

Стадия разрешения вирусной инфекции может протекать в виде выздо-ровления в результате развития воспалительной реакции (лихорадочного процесса, изменения рН, химического состава среды организма), в результате выработки интерферонов, накопления специфических антител. Из-за недостатка факторов размножения для воспроизводства вирусов могут формироваться дефектные вирусные частицы (ДИЧ) или формирование провирусов (интегрирование), что сопровождается персистенцией вируса (вирусоносительство). Благоприятный исход может сменяться реинфекцией (повторное заболевание другим типом вируса) или рецидивом (повторное заражение этим же типом вируса). Инфекция может закончиться смертью, если в результате размножения вирусов происходит гибель клеток жизненно важных органов (мозга, сердца), когда репродукция вирусов идет в большинстве клеток организма – пантропный вирус, либо когда в организм, ослабленный репродукцией вируса, проникает секундарная бактериальная инфекция, вызывая осложнение.

Классификаци культутр клеток из тетради!

К