Вирусология: В 3-х т. Том 1 - Филдс Б.Н.
ISBN 5-03-000283-9
Скачать (прямая ссылка):
При экспериментальном заражении мышей снижение по мере увеличения возраста животных способности вируса простого герпеса распространяться от места введения в центральную нервную систему коррелировало со снижением способности экс-плантированных макрофагов мышей поддерживать репликацию вируса in vitro [66]. Эти исследования позволяют предположить,
что в интенсивности распространения вируса во время заражения играют роль как специфические продукты вирусных генов, так и физиологические факторы хозяина, например созревание макрофагов.
Сродство вирусов к клеткам и тканям и клеточные рецепторы
Специфическое сродство вирусов к клеткам и тканям чаще всего определяется присутствием на клеточной поверхности особых рецепторов для вируса. В некоторых случаях существование этих рецепторов показано, хотя их точная химическая природа еще не установлена. Для одного и того же вируса на клетках разных типов может существовать множество химически и структурно различающихся рецепторов [73, 98], а их содержание варьирует в зависимости от клеточного цикла [931 или других физиологических факторов. Холланд с соавторами [60, 90] впервые установил, что спектр хозяев зависит от ограничений, обусловленных воможностью связывания капсидных белков вируса с видоспецифическими рецепторами на поверхности клетки [90]. Мышиные клетки, в норме не чувствительные к вирусу полиомиелита млекопитающих, можно успешно заразить очищенной РНК этого вируса, что приводит к продукции вируса, имеющего тот же спектр хозяев, что и вирус, послуживший источником РНК [60]. Таким образом, блокирование репликации вируса полиомиелита в мышиных клетках происходит на поверхности, а не внутри клеток. Специфичность в отношении определенных клеток хозяев, связанная с присутствием на поверхности клеток специфических рецепторов, показана и для других вирусов, например для вируса Эпштейна—Барр в отношении В-лимфоцитов [67] и буньявирусов в отношении клеток головной части тела комаров [8, 9]. Известен по крайней мере один случай, когда в результате заражения клеток одним вирусом на их поверхности появляются рецепторы к другому вирусу, отсутствующие в норме [75]; при этом расширяется спектр хозяев второго вируса. Этот необычный механизм может объяснить расширение распространения инфекции для вирусов с относительно ограниченным спектром тканей хозяина, таких, например, как вирус Эпштейна—Барр [75].
Для реовирусов типа 1 и 3 выявлены специфические и резко различающиеся картины тропности и повреждений в мозгу новорожденных мышей. Реовирусы типа 3 вызывали разлитой летальный энцефалит (заражение нейронов), в то время как вирусы типа 1 вызывали эпендимит (заражение клеток эпендимы), завершающийся гидроцефалией, с незначительной смертностью. Генетические исследования с использованием межсеротип-
ных реассортантов выявили, что сродство вируса к нервным клеткам определяется единственным геном S1, кодирующим гемагглютинин [137]. В дальнейших исследованиях in vitro с использованием изолированных клеток эпендимы было показано, что эффективно и специфически связывается с поверхностью этих клеток только реовирус типа 1, но не реовирус типа 3 [129], что соответствует результатам, ожидаемым на основании картины клеточной тропности вируса in vivo. В связи с тем, что продукт гена S1—вирусный гемагглютинин — является также белком, связывающимся с клеткой [82], вполне вероятно, что сродство вируса к специфическим клеткам нервной системы связано с присутствием на их поверхности серотипоспецифических рецепторов. Дальнейшие доказательства этой концепции были получены при изучении вариантов реовируса, отобранных по устойчивости к нейтрализации моноклональными антителами, специфичными по отношению к домену белка <rj, реагирующему с нейтрализующими антителами. Для таких вариантов наблюдали измененную картину патологии ЦНС: они заражали нейроны в ограниченном по сравнению с диким типом участке мозга [127], и их летальный потенциал был заметно ослаблен. В этих исследованиях было показано, что нейтрализуемый домен вирусного гемагглютинина является также участком, который связывается с рецепторами клеток (нейронов) в определенных зонах мозга. Описанные эксперименты значительно углубили наши знания о роли специфического взаимодействия вирус—клеточный рецептор в развитии болезни.
Штамм JHM вируса гепатита мышей в опытах in vivo обладает сродством к клеткам глиального происхождения в мозгу мышей, вызывая их демиелинизацию; при заражении этих клеток нейротропным вариантом вируса JHM in vitro выявляется сродство, наблюдаемое in vivo, т. е. специфически заражается центральная нервная система [87].
Второй, не зависящий от специфических рецепторов механизм органотропности выявляется при заражении определенными парамиксовирусами. В случае вируса Сендай для проявления инфекционности вируса необходимо протеолитическое расщепление вирусного гликопротеина оболочки — белка F (белка слияния) [116]; аналогичное свойство присуще вирусу гриппа, у которого протеолитическому расщеплению подвергается гемагглютинин [76, 81]. Если этими вирусами заражали Клетки в культуре, не содержащие трипсиноподобного фермента, то наблюдали абортивный процесс с образованием неинфекционного вирусного потомства, неспособного осуществить многоцикловую инфекцию [81]. Выращенный в культуре ткани вирус Сендай с нерасщепленным белком F не реплицируется в легких мышей, зараженных воздушно-капельным путем, если его предваритель-
