Факторы патогенности вирусов

Вирусный инфекционный процесс

Вирусный инфекционный процесс (вирусная инфекция) – это процесс взаимодействия вирусов с макроорганизмом в конкретных условиях окружающей и социальной среды. Вирусный инфекционный процесс варьирует от бессимптомной персистенции вирусов до клинически манифестных вариантов вирусных заболеваний, которые являются его крайними формами проявления. Развитие того или иного типа инфекционного процесса определяется биологическими свойствами вирусов, их инфицирующей дозой и состоянием макроорганизма. Факторы окружающей и социальной среды влияют на распространенность инфекционного вирусного процесса в популяции людей или других живых существ.

Факторы патогенности вирусов.

Вирусы абсолютно патогенны, поскольку не способны размножаться вне живой клетки. Непатогенных вирусов нет. Патогенность вирусов – это потенциальная их способность вызывать инфекционный процесс. Патогенность вирусов генетически детерминирована. Патогенность даже гомологичных вирусов для разных типов клеток различна, что определяется в вирусной популяции удельным весом вирусов-мутантов, проявляющих больший или меньший тропизм к той или иной клеточной культуре. Фенотипическим проявлением патогенности вирусов является вирулентность (инфекционность) – способность прикрепляться, проникать и размножаться в чувствительной клетке.

Факторами патогенности вирусов являются: адгезины, нуклеиновые кислоты, белки и ферменты.

Адгезины – это протеиновые, гликопротеиновые или гликолипопротеиновые структуры, расположенные на вирусном суперкапсиде или капсиде и выполняющие функцию рецепторов. Посредством адгезинов вирионы прикрепляются к чувствительным клеткам, имеющим гомологичный вирусному рецептору клеточный антирецептор. Вирионы, полностью лишенные адгезинов, неинфекционны. Клетка, не имеющая антирецепторов к адгезинам конкретного вируса, данным вирусом не инфицируется, что лежит в основе видового иммунитета. Аналогичная ситуация развивается при блокаде клеточных антирецепторов лекарственными веществами.

Нуклеиновые кислоты – основной фактор патогенности вирусов. Вирусные РНК и ДНК инфекционны – обладают способностью проникать в клетки и обеспечивать репродукцию вирусов. Вирусные геномы содержат гены, продукты которых обеспечивают переключение рибосом клетки-хозяина на синтез вирусных белков, прежде всего, ферментов, участвующих в репликации вирусной нуклеиновой кислоты. Блокада клеточного метаболизма сопровождается нарушением специфических функций клетки; развитием гипоксии и активации перекисного окисления липидов, которое ведет к дестабилизации клеточных мембран и к их разрушению. Вирусные РНК и ДНК являются индукторами продукции клеткой интерферона, молекулы которого фиксируются на клеточных цитоплазматических мембранах и являются активаторами натуральных киллеров, разрушающих инфицированные вирусами интерферонпродуцирующие клетки. Вирусные нуклеиновые кислоты при интеграции в ДНК клетки-хозяина способны вызывать либо мутации, ведущие к опухолевой трансформации клеток, либо персистенцию вирусов.

Вирусные белки могут вызывать интоксикацию организма как непосредственно, так и за счет стимуляции гиперпродукции макрофагами интерлейкина-1β (эндогенного пирогена) и фактора некроза опухолей-β (кахектина). Белки многих вирусов способны индуцировать клеточный апоптоз – программируемую гибель клетки. Встроенные в состав суперкапсидов в клеточные цитоплазматические мембраны, вирусные белки являются мишенью для Т-киллеров и антител, разрушающих вирусинфицированные клетки. Белки некоторых вирусов обладают канцерогенным и мутагенным действием. Вирусные белки обладают иммуносупрессивным действием.

Ферменты вирусов участвуют в проникновении в клетку и раздевании вирионов (нейраминидаза, протеазы), интеграции вирусного геном в геном клетки-хозяина; способны индуцировать апоптоз клеток путем расщепления клеточного рецептора bcl-2. Ферменты вирусов способны модифицировать (дефосфорилировать) клеточные гены роста и пролиферации, что ведет к их активации и развитию опухолевой трансформации клетки. Вирусные ферменты обладают антигистоновой активностью: они инактивируют белки-гистоны, которые принимают участие в структурно-функциональной организации хроматина клетки и являются регуляторами иммунитета.