Файл: Экзаменационные вопросы по дисциплине микробиология, вирусология.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 273

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В результате интегративной инфекции возможно превращение (трансформация) нормальных клеток в опухолевые. Интегративная инфекция характерна для онкогенных (опухолевых) вирусов и умеренных бактериофагов.

32. Интегративная вирусная инфекция. Вирусо-генетическая теория онкогенеза Л.А.Зильбера. Основные онкогенные вирусы.

В 50-х годах XX столетия Л.А. Зильбер сформулировал вирусо-генетическую теорию, согласно которой вирусная ДНК интегрирует с ДНК клеткихозяина, что приводит к трансформации нормальных клеток в опухолевые.

Механизм интегративной инфекции для РНК-содержащих онкогенных вирусов был выяснен намного позже, после открытия фермента «обратная транскриптаза» (см. выше). Последующие исследования выявили новые данные о роли ДНК- и РНК-содержащих вирусов в онкогенезе.

В геноме нормальных клеток существуют клеточные онкогены (протоонкогены). Они находятся в неактивном состоянии и кодируют белки, стимулирующие размножение клеток во время эмбрионального развития, а также контролирующие рост и размножение клеток во взрослом состоянии, когда в этом есть необходимость.

Онкогенез для ДНК-содержащих вирусов

Некоторые ДНК-содержащие вирусы имеют онкогены, сходные с человеческими. Функции вирусных онкогенов разнообразны и при интеграции ДНК вируса в геном клетки человека они могут нарушать синтез нормальных факторов размножения клетки на разных этапах. Итогом таких взаимодействий является избыточное размножение клетки и деление ее в незрелом состоянии.

Так формируется опухоль.

Онкогенез для РНК-содержащих вирусов

РНК-содержащие вирусы, способны индуцировать онкогенез, выступая в роли канцерогенных факторов. На вирусной РНК с помощью собственного фермента «РНК-зависимая ДНК-полимераза» (обратная транскриптаза) синтезируются ДНК. Затем вирус встраивает в геном клетки свою ДНК-копию рядом с клеточным онкогеном и вызывает повышение его активности. Это приводит к злокачественной трансформации клетки.

Основные онкогенные вирусы, вызывающие опухоли у человека.

ДНК-содержащие:

  • семейство Papillomaviridae: вирусы папилломы человека – вызывают рак кожи, рак шейки матки;

  • семейство Herpesviridae: вирус простого герпеса II типа – вызывает рак шейки матки, рак простаты; вирус Эпштейна-Барр – вызывает рак носоглотки (назофарингеальный рак) и лимфому Беркитта (лимфоидную опухоль верхней челюсти); герпесвирус 8 типа – вызывает саркому Капоши;

  • семейство Hepadnaviridae: вирус гепатита В – вызывает первичный рак печени.


РНК-содержащие:

  • семейство Retroviridae: лимфотропные вирусы – вызывают Т-клеточные лимфомы, Т-клеточный лейкоз и др.;

  • вирус гепатита С – вызывает рак печени.

3 3. Методы культивирования вирусов.

Индикацию вирусов, культивируемых в культуре клеток, можно проводить по их цитопатогенному действию (ЦПД) на клетки (рисунок 5). Это действие выражается в повреждении монослоя зараженной культуры клеток и изменении их морфологии: клетки округляются, темнеют, теряют отростки, в них появляется зернистость. Эти изменения обозначают термином «дегенерация клеток». В дальнейшем происходит отслойка клеток от стекла – нарушение монослоя. Используют для индикации аденовирусов.

Индикацию вирусов, культивируемых в организме лабораторных животных, проводят по факту гибели животного. Используют для индикации вируса бешенства.

34. Методы лабораторной диагностики вирусных инфекций.

Молекулярно-биологический: обнаружение специфических участков вирусной нуклеиновой кислоты с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Теоретически данный метод позволяет обнаружить участок одной молекулы вирусной ДНК или РНК в любом образце биологического материала. Принцип ПЦР: многократное образование (гибридизация) копий специфического участка нуклеиновой кислоты вируса с последующей их идентификацией методом электрофореза.

Определение вирусных антигенов (экспресс-диагностика): вирусные антигены определяют в крови и других биологических жидкостях с помощью серологических реакций, чаще это РИФ и ИФА (см. учебно-методическое пособие «Учение об инфекции и иммунитете. Основы иммунологии»).

Вирусологический: заражение исследуемым материалом биологической модели (куриный эмбрион, культура клеток, организм животного) с последующей индикацией, а затем идентификацией обнаруженных вирусов.

Для размножения вирусов в курином эмбрионе исследуемый материал вводят в аллантоисную или амниотическую полость (культивируют вирусы гриппа, эпидемического паротита и др.).

Для размножения вирусов в культуре клеток исследуемым материалом заражают живые клетки различного происхождения: эмбриональные, нормальных тканей, опухолевые (культивируют вирусы полиомиелита, аденовирусы и др.).

Для размножения вирусов в организме лабораторных животных используют белых мышей (культивируют вирусы бешенства, клещевого энцефалита).



Помимо диагностики вирусных инфекций, культивирование вирусов проводят с целью получения вакцинных и диагностических препаратов.

Вирусоскопический: обнаружение в исследуемом материале включений, образующихся в пораженных клетках при вирусной инфекции. Включения представляют собой скопления вирусов и продуктов реакции клетки на вирусную инфекцию. Включения могут располагаться в цитоплазме или в ядре клетки-хозяина. Чаще внутрицитоплазматические включения образуют РНКсодержащие вирусы (например, включения Бабеша-Негри при бешенстве). Внутриядерная локализация включений в большей степени характерна для ДНК-содержащих вирусов (например, включения при цитомегаловирусной инфекции). В мазках видны гигантские клетки с внутриядерными включениями вирусов, напоминающие «совиный глаз» (рисунок 4).

Серологический: определение противовирусных антител в сыворотке крови больного. Особенностью серологического метода диагностики вирусных инфекций является исследование парных проб сыворотки. Первую пробу сыворотки берут у больного в начале заболевания, а вторую – через 10-14 дней. О вирусной инфекции свидетельствует сероконверсия, т.е. нарастание титра антител во второй сыворотке по отношению к первой. Диагностически значимой является сероконверсия для взрослых в 4 раза, а для детей – в 2 раза.

35. Вирусологический метод диагностики. Методы индикации и идентификации вирусов.

Индикацию (обнаружение) вирусов в материале от больного проводят различными способами. Они зависят от метода культивирования вируса:

  • Если вирус способен размножаться в курином эмбрионе, то для его обнаружения используют реакцию гемагглютинации (РГА). Она основана на способности таких вирусов склеивать (агглютинировать) эритроциты с помощью фермента «гемагглютинина», расположенного в суперкапсиде вируса. В результате реакции in vitro наблюдается осадок эритроцитов в виде «перевернутого зонтика» – это положительный результат РГА. При отрицательной реакции – выпадает осадок эритроцитов с ровными краями. Используют для индикации вирусов гриппа.

  • Индикацию вирусов, культивируемых в культуре клеток, можно проводить по их цитопатогенному действию (ЦПД) на клетки (рисунок 5). Это действие выражается в повреждении монослоя зараженной культуры клеток и изменении их морфологии: клетки округляются, темнеют, теряют отростки, в них появляется зернистость. Эти изменения обозначают термином «дегенерация клеток». В дальнейшем происходит отслойка клеток от стекла – нарушение монослоя. Используют для индикации аденовирусов.

  • Индикацию вирусов, культивируемых в организме лабораторных животных, проводят по факту гибели животного. Используют для индикации вируса бешенства.


Методы идентификации вирусов

Идентификацию вирусов проводят по антигенным свойствам с помощью серологических реакций со специфическими диагностическими противовирусными сыворотками. Основными реакциями являются: реакция торможения гемагглютинации, реакция нейтрализации в культуре клеток или в организме животного, реакция иммунофлюоресценции (РИФ) и иммуноферментный анализ (ИФА).

Реакция торможения гемагглютинации (РТГА): 2-компонентная, сложная серологическая реакция.

Компоненты реакции: исследуемая вируссодержащая жидкость (Аг), типовые противовирусные диагностические сыворотки (Ат).

Индикатор реакции: 1% взвесь эритроцитов.

Постановка реакции: готовят разведения диагностических сывороток в лунках полистироловой пластины. К ним добавляют вируссодержащую жидкость и оставляют на 30-40 минут при комнатной температуре. Затем в лунки вносят взвесь эритроцитов. Учет реакции проводят через 1-2 часа.

Положительная реакция: тип вируса соответствует типу сыворотки. Вирусный гемагглютинин блокируется антителами сыворотки, поэтому агглютинация эритроцитов отсутствует. Визуально в лунках определяется осадок эритроцитов с ровными краями, в виде «пуговицы».

Отрицательная реакция: тип вируса не соответствует типу сыворотки. Вирусный гемагглютинин склеивает эритроциты. Визуально в лунках определяется осадок эритроцитов с неровными краями в виде «перевернутого зонтика».

РТГА применяют для идентификации вирусов гриппа и других вирусов, имеющих в суперкапсидной оболочке фермент гемагглютинин.

Реакция нейтрализации (РН) в культуре клеток: 2-компонентная, сложная серологическая реакция.

Компоненты реакции: исследуемая вируссодержащая жидкость (Аг), типовые противовирусные диагностические сыворотки (Ат).

Индикатор реакции: культура клеток.

Постановка реакции: вируссодержащую жидкость смешивают в пробирках со специфическими диагностическими сыворотками. Оставляют на 1 час при комнатной температуре. Затем содержимым пробирок заражают культуры клеток во флаконах.

Положительная реакция: тип вируса соответствует типу сыворотки. Происходит нейтрализация вируса антителами сыворотки и культура клеток остается нормальной, без изменений.

Отрицательная реакция: тип вируса не соответствует типу сыворотки. Вирус оказывает цитопатогенное действие, что приводит к дегенерации культуры клеток.


РН в культуре клеток применяют для идентификации вирусов полиомиелита, аденовирусов и др.

РН можно также использовать для идентификации вирусов, культивируемых в организме лабораторных животных. Компоненты и постановка реакции такие же, как в РН в культуре клеток. Индикатор реакции: лабораторное животное (в частности, белые мыши).

Положительная реакция: тип вируса соответствует типу диагностической сыворотки, происходит его нейтрализация антителами сыворотки и животное остается здоровым.

Отрицательная реакция: тип вируса не соответствует типу сыворотки, животное погибает.

РН в организме животного используется для идентификации вирусов бешенства.

В таблице 2 представлены обобщенные данные о методах культивирования, индикации и идентификации вирусов.

36. Особенности противовирусного иммунитета.

  • Интерфероны (гликопротеины) продуцируются клетками при вирусной инфекции. Являются первой, наиболее ранней линией защиты (через несколько часов после начала размножения вируса).

  • Основными клетками, осуществляющими в организме противовирусный иммунологический надзор, являются ЦТЛ и NK-клетки. Они разрушают инфицированные вирусом клетки с помощью перфоринов и гранзимов.

Т-лимфоциты и интерфероны приводят организм к выздоровлению, но не формируют приобретенного иммунитета.

  • Противовирусные антитела (секреторные IgA и сывороточные IgM и G) защищают только при внеклеточном расположении вирусов. Окружая вирионы, они препятствуют их адсорбции на клетке.

Гуморальное звено защиты формирует приобретенный (постинфекционный) иммунитет за счет клонов клеток памяти из В-лимфоцитов.

  • Развитие вирусной инфекции всегда подавляет некоторые защитные механизмы (незавершенность фагоцитоза, подавление синтеза молекул MHC I класса на поверхности зараженных клеток, подавление активации комплемента по классическому и альтернативному пути и т.д.).

37. Интерфероны. Классификация. Механизм действия. Практическое применение.

Интерфероны – гликопротеины, которые вырабатываются многими клетками организма. Однако эта способность наиболее выражена у лейкоцитов, фибробластов и лимфоцитов. Интерфероны (ИФ) являются цитокинами, подавляющими размножение вирусов, определенных бактерий и некоторых раковых клеток.