Вирусология: В 3-х т. Том 1 - Филдс Б.Н.
ISBN 5-03-000283-9
Скачать (прямая ссылка):
4. Заражение восприимчивых клеток не означает, что неизбежно будут происходить размножение вируса и накопление его потомства. Эта концепция, одна из важнейших в вирусологии, возникла в последнее десятилетие и ее следует рассмотреть детальнее. Инфекция восприимчивых клеток может быть продуктивной, ограниченной и абортивной. Продуктивная инфекция происходит в пермиссивных клетках и характеризуется продукцией инфекционного потомства. Абортивная инфекция может наступить в силу двух обстоятельств. Несмотря на восприимчивость к заражению, клетки могут оказаться непермиссивными, так как, чаще всего по неизвестным причинам, в них способны экспрессироваться лишь некоторые вирусные гены. Абортивная инфекция может быть также результатом заражения как пермиссивных, так и непермиссивных клеток дефектными вирусами,
т которых отсутствует полный набор вирусных генов. Наконец, слетки могут быть только временно пермиссивными, вследствие iero вирус либо сохраняется в клетках до момента, когда они становятся пермиссивными, либо в любой данный момент вирус-гое потомство образуется только в немногих клетках популяции. Этот вид инфекции одними исследователями был определен как рестриктивный (restrictive), другими — как ограниченный (rest-ingent). Данная классификация важна; ее значение обусловле-ю тем, что цитолитические вирусы, как правило разрушающие 1ермиссивные клетки во время продуктивной инфекции, могут просто повреждать, но не разрушать абортивно зараженные пер-яиссивные и непермиссивные клетки. Вследствие повреждения яожет происходить такая экспрессия хозяйских функций, в ре-5ультате которой клетка превращается из нормальной в злока-?ественную. Дополнительным следствием ограниченной и абортивной инфекций является персистенция (сохранение в клетке) вирусного генома. -
Начало инфекции
Чтобы заразить клетку, вирион должен связаться с клеточной поверхностью, проникнуть в клетку и «раздеться» до такой степени, чтобы его геном стал доступен для вирусного или хозяйского аппарата, обеспечивающего транскрипцию или трансляцию.
Прикрепление
Прикрепление представляет собой специфическое связывание вирионного белка (антирецептора) с элементом клеточной поверхности (рецептором). Классическим примером антирецептора является гемагглютинин вируса гриппа (ортомиксовируса). Антирецепторы распределены по поверхности вирусов, заражающих клетки человека и животных. Сложные вирусы, такие как вирус осповакцины (поксвирус) и вирус простого герпеса (гер-песвирус), могут иметь антирецепторные молекулы нескольких видов. Более того, молекулы антирецепторов могут иметь несколько доменов, каждый из которых взаимодействует с определенным рецептором. Мутации генов, кодирующих антирецепторы, иногда ведут к потере их способности взаимодействовать с рецепторами.
Идентифицированные до настоящего времени рецепторы относятся к гликопротеинам. Связывание требует определенной, концентрации ионов в окружающей среде, достаточной для уменьшения электростатического отталкивания, но от темпера-
туры и энергии оно мало зависит. Чувствительность клеток •ограничена доступностью рецепторов, и не все клетки в восприимчивом организме экспрессируют рецепторы. Почечные клетки •человека в структуре почек не имеют рецепторов для вируса полиомиелита, но при культивировании этих клеток in vitro рецепторы появляются. Восприимчивость клеток не следует путать с пермиссивностью; так, клетки кур не восприимчивы к вирусу полиомиелита, поскольку у них нет рецепторов для связывания с вирионами. Однако они полностью пермиссивны в отношении этого вируса, так как они продуцируют вирус после заражения их интактной РНК, экстрагированной из вирусных частиц.
Очень часто связывание вирусов с клетками ведет к необратимым изменениям структуры вириона. В некоторых случаях, когда проникновения не происходит, вирус может отделиться от клетки и вновь адсорбироваться на другой. К вирусам последней категории относятся ортомиксовирусы и парамиксовирусы, несущие на своей поверхности нейраминидазу. Эти вирусы способны отделяться от своих рецепторов в результате отщепления нейраминовой кислоты от полисахаридной цепи рецепторов.
Проникновение
Проникновение является процессом, зависимым от энергии, и происходит почти мгновенно после прикрепления в результате одного из трех событий: а) перемещения всего вируса через плазматическую мембрану; б) пиноцитоза вирусных частиц, в результате которого они накапливаются внутри цитоплазматических вакуолей, и в) слияния плазматической мембраны с оболочкой вириона. Вирусы без оболочек проникают в клетку с помощью первых двух механизмов. Известно, например, что в -процессе адсорбции вируса полиомиелита на клетке его капсид модифицируется и теряет свою структурную целостность, а комплекс РНК—белок переносится в цитоплазму. Ортомиксовирусы, парамиксовирусы и герпесвирусы служат примерами вирусов, проникающих в результате слияния их оболочек с плазматической мембраной. В этих случаях оболочка вируса остается на плазматической мембране, в то время как внутреннее содержимое вводится в цитоплазму. Слияние оболочки вируса с плазматической мембраной требует участия специфических белков этой оболочки.
