ЛЕКЦИЯ 11 - Общая вирусология (Особенности противовирусного иммунитета. Этиотропная терапия и специфическая профилактика вирусных инфекций )

Защитные реакции на внеклеточный вирус (вирион) направлены непосредственно на патогенный агент, в то время как их воздействие на внутриклеточную стадию развития вируса происходит опосредовано через клетку. При этом подавляются различные стадии репродукции вируса, например, репликация вирусных НК, процесс освобождения вирионов из клетки или же наступает гибель пораженной клетки.

Иммунная система организма реагирует на вирусы и на инфицированные вирусом клетки, как на генетически чужеродные агенты, так как вирусы обладают выраженными антигенными свойствами.

Против вируса в организме действуют специфические и неспецифические механизмы резистентности. Кожа, слизистые обладают пониженной барьерной функцией в отношении вирусов. Вирусы могут подавлять фагоцитоз. Из гуморальных факторов сыворотки противовирусной активностью обладает комплемент и система пропердина. Могут циркулировать низкомолекулярные белки с противовирусной активностью, по строению тождественные рецепторам чувствительных к вирусу клеток. Отсутствие рецепторов на клетках к вирусам (ареактивность тканей) делает невозможным развитие вирусной инфекции.

Иммунными механизмами противовирусной защиты является гуморальный и клеточный иммунный ответ. 

Гуморальный иммунитет - выработка АТ – антитела действуют только на внеклеточные формы вируса, когда он находится в крови, в лимфе и не способны проникать внутрь клеток, зараженных вирусом.

 Очевидно есть в организме какие-то механизмы, позволяющие в первые часы после заражения, во-первых, ограничит размножение вируса внутри клетки, а затем, воспрепятствовать заражению новых клеток, как бы связать вирус по рукам и ногам до прихода основной армии защиты – антител.

Впервые столкнулись с этим механизмом в середине 30-х годов, как это часто бывает в науке два американских исследователя Г. Финдлей и Ф. Маккалум. Они проводили опыты на обезьянах, изучая разновидности вирусов желтой лихорадки, вызвавших или не вызвавших развития энцефалитов у этих животных. Однажды, не располагая достаточным числом обезьян, ученые заразили смертельным вирусом животных, которым несколько дней назад была введена ослабленная разновидность вируса желтой лихорадки. Произошло непонятное и поистине чудесное явление: обезьяны не только не погибли, но даже не заболели. Опыты были неоднократно повторены, и их результаты позволяли сделать вывод, что найдена совершенно новая возможность спасти животных от смертельных вирусов. Для этого нужно ввести им незадолго до заражения другой, малоопасный вирус, который даже может быть вирусом совершенно иного вида.

Таким образом, было сделано важнейшее открытие и в медицине. Появился новый термин «интерференция» вирусов.

С самого начала этих работ ученым стало ясно, что природа интнрференции связана с каким-то неспецифическим механизмом. Однако в течение долгих 20 лет ученые объясняли защитный механизм интерференции простой конкуренцией между двумя вирусами.

В 1957г. английский ученый А. Айзекс и его молодая практикантка доктор Д. Линденман показали, что причина интерференции не только в том, что зараженные клетки одним вирусом становятся непроницаемыми для второго, но и в другом. Они установили, что если внести в культуру ткани инактивированный теплом вирус гриппа, то зараженные клетки начинают вырабатывать какое-то белковое вещество и выделять его в окружающую среду. В незараженных клетках такого белка обнаружить не удалось. Айзекс назвал открытый им белок ИНТЕРФЕРОН.

Интерферон – в настоящее время единственный обнаруженный природный белок, обладающих противовирусной активностью в отношении внутриклеточных форм вируса, нарушающий его репродукцию.

Интерферон наделен необычно широким спектром противовирусной активности: он подавляет размножение большинства известных вирусов. Препятствует размножению вируса оспы в коже, вируса гриппа в легких, вируса энцефалита в мозговой ткани, вируса лейкоза в костном мозге. 

Существует два пути практического использования интерферона для профилактики и лечения вирусных заболеваний. Можно вводить людям готовый препарат высокоактивного интерферона. Однако, интерферон, введенный извне, быстро разрушается. Поэтому, чтобы удержать его концентрацию на должном уровне, приходится вводить интерферон каждые три-четыре часа. В случае тяжелого заболевания такая практика оправдана. А как воспользоваться интерфероном в целях профилактики? Ведь он особенно эффективен в первые часы внедрения вируса, когда тот только-только начинает размножаться. Однако, угадать этот момент весьма трудно, а чаще вообще невозможно. По второму пути можно заставить организм человека продуцировать интерферон, используя доброкачественные, безвредные вирусы. Для приготовления готового интерферона необходимо большое количество донорской человеческой крови, так как именно лейкоциты используют в качестве продуцентов интерферона. Новейшим способом получения интерферона является метод генной инженерии. Который основан на возможности получения в искусственных условиях точных копий гена, регулирующего синтез интерферона в лейкоцитах. 

Интерфероны делятся на три типа:

- альфа интерферон (ИФН1) – продуцируется лейкоцитами периферической крови. Его выработку кодируют гены, расположенные в 9 хромосоме. Основным его биологическим свойством является подавление синтеза вирусных белков.

- бета интерферон (ИФН2) продуцируется фибробластами, кодируется одним геном, расположенным в 9 хромосоме. Обладают противовирусной активностью, ингибируют размножение вирусов, повышают активность цитотоксических клеток. - гамма интерферон (ИФН3) – иммунный интерферон, вырабатывается Т- лимфоцитами после их активации, кодируется геном, расположенным в 12 хромосоме. Он ингибирует размножение вируса в клетке, усиливает специфический иммунный ответ.

  Механизм действия альфа и бета- интерферонов не связан с прямым влиянием на вирусы. Он обусловлен активацией в клетке ряда генов, блокирующих репродукцию вируса.