36. Что такое пермиссивные клетки, какими свойствами они должны обладать?
Пермиссивные клетки — это клетки, в которых вирус может пройти полный репродуктивный цикл.
Клетки природного хозяина, зараженные вирусом и продуктивно синтезирующие вирусы, называются пермиссивными клетками.
В результате действия на вирус защитных клеточных механизмов вирус воспроизводится не полностью, т е клетка не способна полностью уничтожить вирус, а вирус не может полностью обеспечить воспроизведение вирусных частиц и уничтожить клетку. Такое явление чаще встречается при попадании вируса в клетки не природного хозяина, а животного другого вида. Такие клетки называют непермиссивными клетками. Таким образом, в клетке существуют одновременно и взаимодействуют геном клетки и часть вирусного генома, что приводит к изменению свойств клетки и может привести к ее опухолевой трансформации. Установлено, что продуктивная инфекция и трансформация клеток под действием ДНК-содержащих онковирусов обычно взаимоисключают друг друга: клетки природного хозяина главным образом продуктивно инфицируются (пермиссивные клетки), в то время как клетки другого вида чаще трансформируются (непермиссивные клетки).
В настоящее время общепризнано, что абортивная инфекция, т.е. прерывание полного цикла репродукции онковируса на любом этапе, является обязательным фактором, обусловливающим опухолевую трансформацию клетки. Такое прерывание цикла может возникнуть при инфекции полным инфекционным вирусом генетически резистентных клеток, при инфекции дефективным вирусом пермиссивных клеток, и, наконец, при инфекции полным вирусом восприимчивых клеток в необычных (непермиссивных) условиях, например при высокой температуре (42 °С).
37. Каким в общем виде могут быть последствие заражения клетки вирусом
В заражённых вирусом клетках возможны патологические проявления разносторонней характера.
Характерные проявления взаимодействий между вирусом и чувствительными клетками-видимые поражения заражённых клеток вплоть до их гибели, а также присутствие возбудителей в исследуемом материале.
Альтерация и воспаление зараженных вирусом тканей. При вирусных инфекциях на первый план выступает картина повреждения клеток и воспалительных изменений тканей, при различных инфекциях их соотношение и выраженность варьируют. В противоположность бактериальным инфекциям (где доминируют полиморфноядерные лейкоциты), при вирусных поражениях среди клеточных элементов воспалительных реакций доминируют мононуклеары (лимфо- и моноциты). На этапах, предшествующих разрушению клеток, можно визуально наблюдать их дегенеративные и некротические изменения.
Форма зараженных вирусом клеток. Вследствие поражения цитоскелета клетки принимают округлую форму. Изменения структуры ядра достаточно разнообразны: кариопикноз (сморщивание ядра клетки при дистрофических изменениях в ней (от греч. karion, ядро, + pyknosis, уплотнение)], краевое расположение глыбок хроматина, его распыление и т.д. Подобные поражения способны вызывать адено-, герпес-, парамиксо-, ортомиксо- н ретровирусы. Плазмолемма (ЦПМ). Изменение ее структуры связано с замещением собственных гликопротеинов вирусиндуцированными белками. Эти поражения характерны для инфекций, вызванных оболочечными вирусами, но некоторые «голые» вирусы также могут вызвать изменения клеточной мембраны. Нарушение структуры плазмолеммы может приводить к изменениию некоторых её характеристик (например, к увеличению её проницаемости или слиянию с незаражёнными клетками). В последнем случае можно наблюдать образование симпластов (поли-кариоцитов) и синцитиев. Симпласты представлены гигантскими многоядерными клетками (например, клетки Цапка, выявляемые при герпетических поражениях), образующимися в результате модификации ЦПМ лизосомальными ферментами. Реже наблюдают образование синцитиев— больших конгломератов цитоплазмы, содержащих сотни и тысячи ядер связанных между собой клеток. Образование синцитиев обусловлено модификацией ЦПМ поверхностными гликопротеинами и характерно для парамиксовирусов.
Тельца включений зараженных вирусом клеток. Микроскопия заражённых клеток часто позволяет выявить тельца включений — характерный, но не абсолютный признак вирусных поражений. Тельца значительно крупнее, чем отдельные вирионы, и часто окрашиваются кислыми красителями (например, эозином).
• В одних случаях (например, при натуральной оспе) включения играют роль «вирусных фабрик», где собираются дочерние популяции, в других — служат депо побочных продуктов (например, при герпесвирусных инфекциях).
• При заражении клеток ДНК-содержащими вирусами тельца включений располагаются в ядре; исключение — тельца включений поксвирусов (тельца Гварнери).
• При заражении клеток РНК-содержашими вирусами тельца включений располагаются в цитоплазме (например, тельца Бабеша-Нёгри, выявляемые в цитоплазме клеток головного мозга при бешенстве).
Причины гибели зараженных вирусом клеток. Размножаясь в клетке, вирусы индуцируют синтез вирусспецифических белков, в той или иной степени подавляющих метаболизм клетки. Нарушение синтеза макромолекул вызвано нарушением трансляции клеточной мРНК. Среди РНК-геномных вирусов наиболее быстрое и глубокое подавление макромолекулярных синтезов в клетке вызывают пикорнавирусы, среди ДНК-геномных — покс- и герпесвирусы. Действие указанных вирусов реализуется на ранних этапах (до появления морфологических признаков цитопатического эффекта). Ингибирование синтеза РНК и ДНК обычно вторично по отношению к воздействию на белки, контролирующие экспрессию генов и пролиферацию клетки. Значительно реже нарушения вызывают вирусные белки, напрямую ингибирующие синтез нуклеиновых кислот. Среди РНК-геномных вирусов наиболее быстрое и глубокое подавление синтезов нуклеиновых кислот вызывают пикорнавирусы, среди ДНК-геномных — покс- и герпесвирусы.
Во время репродукции вируса в клетке накапливаются вирусные компоненты, оказывающие токсическое и повреждающее действие на клеточные структуры. Например, цитотоксические свойства проявляют капсомеры некоторых аденовирусов, гликопротеины парамиксовирусов. В процессе вирусной инфекции также происходит повреждение мембран лизосом, содержимое которых высвобождается и осуществляет аутолиз клетки. Таким образом, гибель клеток наступает в результате сочетания раннего подавления синтеза клеточных компонентов, накопления токсических вирусных продуктов и повреждения лизосом.