Вирусология: В 3-х т. Том 1 - Филдс Б.Н.
ISBN 5-03-000283-9
Скачать (прямая ссылка):
Электронная микроскопия и ультраструктура
Хотя «споры микрококков» в лимфе, содержащей вирус оспа-вакцины, были обнаружены еще в 1886 г., сложную структуру вируса удалось описать только в 1940 г. [25] благодаря применению электронной микроскопии. Конечно, на ранних стадиях электронно-микроскопических исследований детали ультраструктуры вирусных частиц установить не удалось. Однако были измерены размеры вирусных частиц, которые затем сравнили-с размерами, полученными с помощью фильтрации и других методов. Несмотря на некоторое расхождение результатов, стало ясно, что самые большие вирусы немногим меньше бактерий, тогда как самые маленькие чрезвычайно малы. Существенным достижением было появление метода негативного контрастирования, который позволил проводить анализ нефиксированных препаратов и 'неочищенных вирусных суспензий [3]. К этому времени были сформулированы основные принципы сборки вирусов, а также выяснилось, что вирусные капсиды бывают спиральными и икосаэдричеокими [4, 6].
Одна из интересных возможностей электронной микроскопии в этой области исследований была оценена лишь впоследствии, когда удалось применить этот метод для идентификации «капризных» по своим ростовым свойствам вирусов, таких как возбудители вирусных гастроэнтеритов (ротавирусы и норуокский агент) и гепатита. Кроме того, именно электронная микроскопия сыграла главную роль в идентификации этиологических агентов подострого склерозирующего панэнцефалита и прогрессирующего очагового лейкоэнцефалита.
Иммунология
Вирусологи считают одной из своих задач поиск путей предотвращения вирусных заболеваний. По мере решения этой задачи развивались представления о двух формах иммунитета хо*
зяина — гуморального и клеточного. В начале двадцатого столетия методы иммунологии играли важную роль в классификации вирусов и изучении природы противовирусного иммунитета. При этом особо следует отметить три метода. Первый — это гемаг-глютинация — важный иммунологический метод для быстро» идентификации -вирусного агента, открытый Хирстом в 40-е годы [14]. С помощью гемагглютинации, или склеивания эритроцитов, можно производить быструю проверку на присутствие вируса, поверхностные белки которого вызывают агглютинацию эритроцитов . Этот метод сыграл важную роль в изучении вирусов и в развитии методов их количественного определения так же, как и радиоиммунный анализ, который появился в 60-е годы и сразу же стал мощным инструментом -быстрой высокочувствительной идентификации и анализа вирусов иммунологическими средствами. И наконец, с помощью появившихся в последнее десятилетие моноклональных антител возникла возможность идентифицировать специфические области (эпитопы) вирусных белков; благодаря этому в руках у исследователей оказался чрезвычайно специфический тест на индивидуальные вирусные белки [17].
Важное влияние на развитие вирусологии оказывают также исследования, связанные с культивированием и клонированием различных Т-лимфоцитов. Возможность культивирования Т-кле--ток позволила иммунологам определить роль клеток различных типов в защите против вирусных инфекций. Кроме того, в руках исследователей оказались и сами Т-клетки, которые очень удобно использовать для выделения и идентификации вирусов, растущих в лимфоидных клетках данного типа (например, вирус Т-клеточного лейкоза человека) . (гл. 32). Сочетание моноклональных антител с методами молекулярного клонирования я рекомбинантных ДНК привело к возникновению нового подхода, с помощью которого был выделен и идентифицирован рецептор Т-клеток [26]. Совершенно очевидно, что это позволит в конечном счете точно идентифицировать функции и специфичность узнавания различных Т-клеток.
Профилактика и лечение
Хотя в вирусологии развиваются разные методы и изучаются разные проблемы (от самых фундаментальных, связанных со структурой и функциями макромолекул, до самых практических, связанных с распознаванием вирусных агентов, вызывающих различные болезни), ясно, что одной из главных щелей вирусологии является профилактика и лечение вирусных заболеваний и, конечно же, именно эта цель особенно важна для практической медицины. Первая вакцина для людей, созданная Дженне-
2 Заказ № 555
ром против оапы 200 лет назад, привела в конце концов к ликвидации этого вирусного заболевания. Другие вакцины, например вакцина против желтой лихорадки, позволили снизить уровень эпидемических заболеваний. Некоторые вакцины — против полиомиелита, кори, свинки и краснухи — радикально изменили •форму и ослабили течение болезней. Тем не менее не секрет, что имеется еще целый ряд вирусных агентов, против которых нет эффективных вакцин (например, против респираторно-синциги-.ального вируса), или что вакцины .имеют ограниченное применение (например, вакцины против вируса гепатита). В 80-е годы появились новые подходы, вселяющие в вирусологов большие ¦надежды на создание новых противовирусных вакцин (гл. 17). Это, в частности : а) рекомбинантные ДНК, продуцирующие индивидуальные белки; б) вставки в такие вирусы, как вирус оспо-вакцины и вирус герпеса, генов, которые могут кодировать дополнительные иммуногенные белки; в) имитация вирусов с использованием иммунологических средств или «ангиидиотипов». Все эти подходы, как было показано, при различных экспериментальных условиях могут в принципе привести к созданию вакцин. Вероятно, мы стоим на пороге новой эры — эры новых, более безопасных вакцин. Многие методы, ранее применяемые только в фундаментальных исследованиях, теперь все чаще применяются для выяснения вопроса о том, как осуществляется вирусная инфекция, причем исследуется этот вопрос на самом высоком уровне. Вероятно, по мере того как эта исследования будут охватывать все большее количество вирусов, будут появляться и новые идеи о способах лечения вирусных заболеваний. Хотя вирусные заболевания, вообще говоря, более устойчивы к химиотерапии, чем бактериальные, в последние годы показано, что некоторые лекарственные препараты обладают эффектив< ным противовирусным действием. Тем не менее в фундаментальной и медицинской вирусологии остается масса проблем-, которые должны разрешить в будущем вирусологи.
