Персистентная инфекция

Рис. 20.9. Схема развития персистентной инфекции, Вирионы дикого типа обозначены окаймленными черными кружками, а мутантные вирионы — другими символами. Ядра клеток Ь дикого типа заполнены точками, а ядра мутантных клеток заштрихованы. (Из (работы [46] с разрешения авторов.)

Еще одна до сих пор нерешенная проблема заключается в вариабельности вируса при серийном пассировании в одном и том же хозяине или при смене хозяина. Известно, что многие тогавирусы в клетках комаров дают персистентную инфекцию, в то время как в клетках млекопитающих персистенция может и не наблюдаться. Вирус, образующийся при таких персистентных инфекциях, часто имеет сниженную вирулентность для мышей и для человека. Возможность подобных изменений нужно иметь в виду, например, при получении гемагглютинина из длительно культивируемых зараженных клеток (см. выше). [c.105]

Сведения о биохимическом влиянии пикорнавирусов на клеточные функции получены в основном при изучении вирусов, хорошо растущих в культурах клеток и оказывающих четко выраженное воздействие на метаболизм макромолекул в зараженной клетке [106]. Так, мы довольно много знаем о влиянии на клетку цитоцидных вирусов, например полиовируса, но нам -мало что известно о последствиях заражения такими вирусами, как вирус гепатита А, который, видимо, способен вызывать только персистентную инфекцию. [c.222]

Являясь в большинстве случаев литическими вирусами, реовирусы тем не менее способны вызывать персистентную инфекцию во многих клеточных культурах, включая фибробласты эмбриона человека [25], клетки яичника китайского хомячка [309] и мышиные L-клетки [5—10]. Установлению персистентной инфекции способствует использование вируса, пассируемого при высокой множественности заражения. Такие препараты содержат большое число делеционных и is-мутантов [7, 209, 251, 9, 10]. Весьма распространены is-мутанты с повреждениями в РНК-сег-менте S4 [9, 10]. У делеционных мутантов часто оказываются утрачены сегменты L1 и L3 [9, 10]. Встречаются делеционные мутанты с повреждениями и в других сегментах, например в S4 [9. 10]. [c.308]

В популяциях вирусов, применяемых для установления персистентной инфекции клеточных культур, очень часто встречаются мутанты по сегменту S4 это свидетельствует о важной роли сегмента S4 в данном процессе. Совместное заражение клеток L реовирусом типа 2 и делеционными мутантами реовируса типа 3 (предположительно, несущими мутации в сегменте S4) приводит к появлению персистентно инфицированных кле- [c.308]

Для установления персистентной инфекции необходимо, чтобы цитопатический эффект вируса был ослаблен. Такое ослабление может произойти в результате мутаций в сегменте S4, ведущих к утрате способности реовируса подавлять синтез РНК и белков клетки-хозяина [256]. Поддержанию персистентной инфекции способствуют и мутации в сегменте S1, предотвращающие индуцированное вирусом подавление синтеза клеточной ДНК [256]. [c.309]

Итак, ген L2 с участием гена М3 может играть роль в возникновении мутаций в сегментах S4 и S1, что в свою очередь может приводить к развитию и поддержанию персистентной инфекции (рис. 20.9). [c.309]

Развитие персистентной инфекции связано не только с изменениями вируса. При персистентной инфекции клеток L наблюдаются мутации как в вирусной частице, так и в клетке. Описаны мутантные клетки L (линия LR), в которых реовирус дикого типа не способен вызывать литическую инфекцию [8, 140]. Для них характерна измененная ультраструктура [256]. [c.309]

Чтобы установить и поддерживать персистентную инфекцию, следует нейтрализовать нормальное цитопатическое действие вируса при этом резко снижается его способность реплицироваться. Персистентная инфекция может запускаться стандартным вирулентным вирусом, если его репликацию подавить предварительной обработкой клеток интерфероном или заражать им совместно с большим количеством ДИ-частиц. Поддержание персистентной инфекции коррелировало со многими факторами, которые варьировали в разных линиях, но все, без исключения, снижали уровень репликации вируса. И ДИ-частицы, и интерферон важны не только для установления, но и для поддержания персистенции. Тем не менее обнаружилось, что главную роль в поддержании персистенции играет отбор мутантов. В целом вирусы, выделенные из персистентно зараженных клеток, существенно отличаются от тех, которые использовали для заражения. Как правило, VSV, выделенные из персистентно зараженных клеток, образуют мелкие бляшки, реплицируются хуже, чем родительский штамм, и приобретают /s-фенотип. Хотя в ходе долговременной персистенции в вирусном геноме могут накапливаться сотни мутаций, отбору подвергаются мутанты с фенотипом РНК , пока такой фенотип не становится преобладающим в вирусной популяции. Такие мутанты способны вызывать персистентную инфекцию при переносе в незаражен-ную культуру даже в отсутствие интерферона или ДИ-частиц. [c.442]

Дефектные интерферирующие частицы (ДИ) вируса гриппа генерируются пассажами с высокой л1ножественностью заражения в пермиссивных клетках. Эти частицы интересны тем, что они облегчают установление персистентной инфекции в культурах клеток и могут, таким образом, вызывать латентность. Они содержат молекулы маленьких РНК, которые отсутствуют в инфекционном вирусе и генерируются предпочтительнее массовой внутренней делецией из трех генов Р [74, 75], хотя клонированная ДНК одной малой РНК оказывается составленной из нескольких сегментов по крайней мере двух генов полимеразы [27, 70]. [c.155]

Персистентной инфекции культур клеток при полном отсутствии ЦПД или минимальном его проявлении можно добиться несколькими способами. Одним из них является пассирование вируса с высокой множественностью инфекции и пересев выживающих клеток. Другие методы включают заражение частично устойчивых клеток в присутствии противовирусных антител или интерферона. Для получения персистентно инфицированных культур можно инкубировать клетки, зараженные температурно-чувствительными мутантами РСВ при частично ограничивающей размножение температуре для подавления ЦПД. Такие культуры после установления персистенции поддерживают при той же температуре. Исход опыта зависит от конкретных свойств используемого мутанта. Температурно-чувствительные мутанты комплементационной группы В, продуцирующие при неразрешающей температуре лишь небольшое количество антигена, не подходят для данной цели, поскольку дают либо абортивную, либо литическую инфекцию. С другой стороны, мутанты группы D, синтезирующие при неразрешающей температуре значительное количество антигена, воспроизводимо дают персистентно инфицированные культуры, которые можно пассировать неограниченное число раз [39]. Персистентно инфицированные культуры служат хорошим источником вирусного антигена для проведения анализа по методу ELISA (см. разд. 2.10). [c.159]

Можно отметить кажущееся противоречие между сказанным теми общеизвестными данными, что персистентная инфекция кле-очных культур большинством цитодеструктивных вирусов (таких ак вирусы везикулярного стоматита и осповакцины, реовирусы, ерпесвирусы, тогавирусы и др.) моделируется достаточно трудно, ишь с помощью специальных методических приемов. Противоречия е будет, если принять во внимание разнообразие еще не учтенных (акторов, участвующих в формировании персистентных инфекций леточных культур [16], а также неконтролируемые пути распростра-ения контаминированных клеточных линий по различным лабора-ориям. В этих случаях обнаружение в клеточных культурах осторонних агентов оценивается уже как контаминация. [c.105]

В клинических условиях были проведены многочисленные работы с интерферонами [24, 151, 239]. Сначала их проводили с целью использования антивирусной активности интерферонов. В настоящее время представляется маловероятным, что интерфероны найдут широкое применение в качестве противовирусных агентов при таких заболеваниях, как грипп или герпесные инфекции, однако их, по-видимому, удастся использовать для лечения заболеваний, опасных для жизни, таких как бешенство, геморрагические лихорадки, герпетические энцефалиты, а также для лечения персистентных инфекций, вызываемых вирусом гепатита В, VZV, вирусом папилломы( бородавок) и цитомега-ловирусом. [c.72]

Информация, полученная в исследованиях на животных, указывает на то, что делеции в соответствующих участках генома могут давать жизнеспособные мутанты с ограниченной способностью к репликации in vivo [102]. Некоторые мутанты вируса полиомы с делециями в ранних участках способны заражать мышей-сосунков, но уровень репликации при этом равен 1/10—1/10000 уровня репликации вируса дикого типа. Несмотря на такой уровень рестрикции in vivo, некоторые из этих делеционных мутантов растут в культуре клеток до такого же высокого титра, как и дикий вирус. В отличие от вирусов дикого типа делеционные мутанты не вызывают персистентную инфекцию у мышей-сосунков [102]. Хотя паповавирусы не являются подходящими кандидатами для разработки вакцин, данные, полученные в опытах с мутантами вируса полиомы, свидетельствуют о том, что делеция в соответствующем участке генома ДНК-содержащих вирусов может ограничивать репликацию вируса in vivo, не влияя на его рост в культуре ткани. Более того, делеционные мутанты могут благоприятно изменять патогенез инфекции, превращая персистентную инфекцию в спонтанно затухающую. [c.175]

Подавляет синтез клеточных РНК и белков Ответствен за установление персистентной инфекции Обладает сродством к дцРНК [c.278]

При длительной персистентной инфекции мутации появляются и в других сегментах дцРНК. Они часто возникают в сегменте S1, возможно, изменяя способность белка al подавлять синтез клеточной ДНК [256]. Описано множество других мутаций в потомстве is-мутантных реовирусов, использованных для получения персистентно зараженной культуры. Эти мутации часто не имеют отношения к поддержанию персистентной инфекции они свидетельствуют лишь о высокой частоте генетических изменений, происходящих в популяции реовирусов в ходе инфекции [10, 11]. [c.309]

Показано, что обработка клеток L хлоридом аммония приводит к подавлению литической реовирусной инфекции и к развитию персистентной инфекции [49]. Хлорид аммония — лизосо-мотропный агент, который приводит к повышению pH и тем самым, возможно, препятствует раздеванию вирионов. Однако до конца его роль в развитии персистентной инфекции не установлена. [c.310]

Для всех клеток, за исключением клеток членистоногих, репликация тогавирусов является летальным событием. При этом в клетке почти полностью подавляется синтез макромолекул и очень быстро блокируется функционирование Na/K-АТРазы [29]. Однако известны многочисленные хорошо документированные случаи, когда устанавливается персистентная инфекция. Большинство из них характеризуется низким содержанием вируса или дефектными формами вирусного генома. Некоторые из дефектных вирусов фенотипически проявляются как температурочувствительные мутанты или мутанты по типу бляшек. Другие имеют свойства дефектных интерферирующих (ДИ) частиц [11, 95]. ДИ-частицы представляют собой обычный продукт большинства систем вирус—клетка они содержат делеционный вариант вирусного генома, в котором сохраняются участки, необходимые для репликации нуклеиновой кислоты и ее упаковки в вирионы. У большинства ДИ-частиц нормальные последовательности генома перетасованы, но в то же время определенные области сохраняются. У SFV и SIN последние состоят из З -конца и последовательности около 5 -кон-ца РНК [44, 55, 57, 82] (рис. 21.2). Наиболее интересная последовательность недавно обнаружена у двух ДИ-РНК SIN. На 5 -конце РНК этих ДИ-частиц последовательности практически идентичны тРНК Р клеток крысы [57]. Возможное значение этой структуры обсуждалось ранее в связи с репликацией РНК. В присутствии ДИ-РНК репликация нормальной вирусной РНК подавлена и репликация вируса оказывается угнетенной. При этом инфекция становится намного менее цитопатической и клетки могут выжить. Персистентная инфекция такого типа обычно оказывается временной она заканчивается либо полным излечением (т. е. потерей всей вирусной генетической информации), либо самопроизвольным кризисом с обильной продукцией вируса и цитопатическим действием. Эти состояния имитируют некоторые вирусные заболевания (хотя в последних важную роль в подавлении размножения вируса играют иммунные защитные механизмы), а иногда, возможно указывают на существование необычных типов патогенности. [c.360]

Аренавирусы имеют очень ограниченный спектр природных хозяев ( ri etidae, включая полевок, песчанок и др., и Muridae, включая мышей, крыс и др.) [126], но многих животных можно заразить ими в опыте. Обычно природные хозяева заражаются вирусами на ранних этапах жизни с последующим развитием у них персистентной инфекции с выделением вируса [125, 198. Развивающийся при этом хронический гломерулонефрит связан с присутствием комплексов антиген—антитело [52, 169]. [c.402]

Врожденная инфекция или возникшая сразу после рождения обычно характеризуется отсутствием или присутствием в низких концентрациях нейтрализующих антител, виремией и выделением вируса в течение всей жизни в лимфу и мочу [75, 198]. Как считают Роулс и сотр. [198], развитие персистентной инфекции связано с компетентностью и зрелостью иммунной системы. Взрослые животные, подвергающиеся заражению, обычно справляются с виремией и дают заметные титры нейтрализующих антител. При этом важную роль играют комплемент [261] и гуморальный и клеточный иммунные ответы. В модельных системах за летальный исход инфекции при заражении вирусом ответственны изменения, обусловленные взаимодействием между цитотоксическими Т-лимфоцитами и зараженными [c.402]

В заключение нужно отметить, что группа аренавирусов включает возбудителей, которые вызывают не только тяжелые, иногда летальные, заболевания человека, но и персистентные инфекции у грызунов отдельных видов. Полученные к настоящему времени сведения о патогенезе аренавирусных заболеваний и о молекулярной основе возникновения и поддержания персистентной инфекции скудны. Этот вопрос предстоит подробно исследовать в будущем. [c.403]

Принимая во внимание сложный механизм гибели клетки при рабдовирусной инфекции, кажется вероятным, что персистентная инфекция отражает не нарушение специальной летальной функции вируса, а угнетение вирусных функций ниже уровня, необходимого для гибели клетки. До сих пор непонятно, почему в популяции вирулентного вируса отбору подвергаются частицы, дефектные по репликации. Хотя вирусы, выделенные при персистентной инфекции, чувствительны к температуре, клеточные культуры обычно ведутся при температурах, полностью пермиссивных для вирусов дикого типа и лишь полупер-миссивных для /s-мутантов. Тем не менее такие мутанты распространяются в культуре. Эксперименты по коинфекции показали, что /s-мутанты VSV способны подавлять репликацию вируса дикого типа, ж то время как репликация самих мутантов лишь усиливается [50]. Эти результаты объясняют, почему /s-мутанты поддерживаются в популяции и даже пользуются [c.442]

Что касается геномики вирусов, то для большинства патогенных для человека вирусов (возбудителей вирусных гепатитов, ВИЧ-инфекции и СПИДа, герпесвирусных инфекций, натуральной оспы, гриппа и др.) уже известна первичная нуклеотидная последовательность полноразмерного генома (структурная геномика). Более того, накоплено много данных по функциональной геномике (роль отдельных фрагментов в формировании вторичной структуры генома, в образовании белков вирионов, в репликации и сборке вирионов). Именно геномные исследования вирусов позволили объяснить их высокую пластичность (способность к рекомбинации, наличие гипервариабельных областей). Многие вирусы формируют длительную персистентную инфекцию, в результате которой происходит селекция новых вариантов вируса с изменённой первичной последовательностью, а следовательно, с изменёнными патогенными и антигенными свойствами. [c.29]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология