Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3 курс / Микробиология / Лекция-08 (Ротавирусная инфекция. Прионы).docx
Скачиваний:
134
Добавлен:
02.01.2022
Размер:
27.29 Кб
Скачать

Вирусологический метод

Обнаруживают ротавирусы в первично-трипсинизирован-ных культурах клеток почек обезьян и человека (бляшкообразование) и перевиваемых при условии протеолитической активации трипсином.

Идентифицируют в реакции нейтрализации (РН).

ИММУНОФЕРМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ. Наиболее распространен для индикации ротавирусного антигена в клинических образцах.

РЕАКЦИЯ ИММУНОФЛЮОРЕСЦЕНЦИИ (РИФ)

Используют прямой и непрямой варианты.

РАДИОИММУННЫЙ АНАЛИЗ. В качестве исследуемого материала обычно берут фекальные пробы.

РЕАКЦИЯ ДИФФУЗНОЙ ПРЕЦИПИТАЦИИ В ГЕЛЕ

РЕАКЦИЯ ЛАТЕКС-АГГЛЮТИНАЦИИ

 (используют полистирольные латексы с предварительно адсорбированным АТ),

МГ, ПЦР.

СЕРОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД

Антитела к ротавирусам и нарастание титров антител определяют в  РСК, РН вирусов в культуре клеток, РТГА(эритроциты человека нулевой группы, эритроциты морской свинки), РИФ.

Прионные болезни

 

Прионные болезни – особый класс смертельных  нейродегенеративных заболеваний человека и животных,  возбудителем которых является прион – безнуклеиновый  низкомолекулярный белок,  устойчивый к инактивирующим воздействиям.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

Тема актуальна и связана со вспышкой  «коровьего бешенства» в Великобритании, а также с выявлением в европейских странах молодых людей, страдающих так называемым «новым вариантом» болезни Крейтцфельда-Якоба.

Открытие прионов дало начало новой эре развития биологии и медицины, поскольку был выявлен новый тип инфекционных заболеваний и привело к тому, что была сломана догма молекулярной биологии о невозмож-ности  передачи белком наследственной информации

Загадка наследственности волновала людей во все времена. Лишь в 1944 году удалось выяснить, что наследственная информация хранится в молекулах ДНК. Молекула ДНК может удваиваться, и эти копии передаются потомству. А на основе информации, записанной в ДНК, синтезируются все белки, которые и определяют признаки организма.

В последующем, исследования онковирусов и ВИЧ показали, что наследственная информация может передаваться и от РНК к ДНК  с помощью специального фермента – обратной транскриптазы. Открытие прионов требует внесения серьёзных корректив и признания того, что информация может передаваться потомству не только через нуклеиновые кислоты, но и с помощью белков.

Врач любой специальности должен иметь представление о данной проблеме. Знание темы необходимо для дальнейшего изучения прионовых заболеваний на кафедрах инфекционных болезней, эпидемиологии, психиатрии, нервных болезней, внутренних болезней и др.

*                   Первые упоминания о прионной патологии относятся к XVIII веку и касаются вспышки болезни среди овец во Франции, известной сегодня как скрепи (scrapie – чесотка овец).

Раньше называли – тря-сущаяся болезнь, зудящая болезнь.

*                    Основные симптомы заболевания: сильный зуд, животные худеют, кожа лысеет, трескается, загнивает, наступает смерть.

 

Проблема прионных болезней  для медицинской науки родилась в рамках учения о медленных инфекциях.

В 1954 г. были изложены результаты многолетних  исследований скрепи овец и выделены 4 главных признака медленных инфекций:

1)               длительный инкубационный период;

2)               медленное прогрессирование;

3)               необычность поражения органов и тканей;

4)               неизбежность смертельного исхода

В 1957 году  американский вирусолог Гайдусек описал новое заболевание «куру» среди жителей Папуа-Новой Гвинеи. Болезнь носила массовый характер и связана была с употреблением сырого мозга. По ритуалу мозг умершего съедали родственники.

В 1959 году было выявлено клинико-морфологическое сходство куру и скрепи и т.о. доказано наличие медленных инфекций у человека.

Микроскопическое изучение мозга больных папуасов показало изменения, типичные для губчатой энцефалопатии.

Губчатая энцефалопатия была известна как болезнь Крейцфельда-Якоба. Встречается у 1 на миллион жителей Земли. К этой же группе болезней относятся еще более редко встречающийся синдром Гертсмана и недавно открытая фатальная семейная бессонница.

Высказано предположение, что сюда же следует отнести болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и любое старческое слабоумие.

Характеристика возбудителя

Инфекционная природа указанных болезней была признана всеми. Никто не сомневался, что возбудитель – это какое-то микроскопическое существо. Микробную природу болезни довольно быстро исключили. Довольно долгое время предполагали, что  возбудителями являются вирусы и думали, что другого быть не может.

Поэтому предположения профессора Калифорнийского университета (США)  Прусинера о том, что  возбудителями губчатых энцефалопатий могут быть белки встретили скептически. Но ученый оказался прав. Потребовалось 10 лет работы, стадо животных, чтобы доказать инфекционность прионов. За открытие прионов Прусинер  был удостоен в 1997 году Нобелевской премии.

*                   Впервые такой белок был выделен в 1982 году благодаря  разработанной методике многоступенчатой очистки пораженной части мозга.  Анализ показал, что инфекционным агентом является белок с молекулярной массой 27- 30 кДа, обозначенный как РrP 27-30.

*                   Отсутствие ДНК или РНК в составе инфекционного агента подтвердилось его устойчивостью к воздействию факторов инактивирующих нуклеиновые кислоты.

В 1985 г. в лаборатории  И.Вайссмана был выделен ген, получивший название PRNP. Но оказалось, что этот ген содержится в ДНК как скрепи – инфицированных, так и здоровых животных. Это говорит о том, что прионный белок необходим для нормального функционирования организма. И действительно, прионный белок играет роль в выживании клеток Пуркинье, в регуляции сна. Нарушение нормы – фатальная семейная бессонница.

Прусинер обнаружил, что прионные белки способны существовать в двух различных формах.

 PrP SC -  «неправильный» белок-прион, вызывающий инфекцию (S – scrapie)

PrP C —правильный прион, присутствующий в нервной ткани.

Абсолютно одинаковые по составу, эти две формы сильно различаются по своей пространственной структуре. Белковая молекула нормального приона имеет форму спирали. Когда же молекула раскручивается и начинает походить на пучок гладких волос, прионы становятся смертельно опасными. Если белок находится в обычной форме, он хорошо  растворяется в биологических жидкостях и способен выполнять свойственную ему   функцию. Оказавшись в аномальной форме, он образует нерастворимые агрегаты и выступает как чужеродное для организма тело. Но это ещё не всё.

Было открыто явление, с которым биологи никогда раньше не встречались.

Прионы имеют способность переводить другие белки тоже в прионную форму - по принципу "домино". В результате организм свои собственные белки принимает за чужеродные и инактивирует их, переводя в нерастворимую форму.  Накапливаясь в клетке, эти белки и убивают её.

Прионы устойчивы к

§     кипячению в течение 30-60 минут,

§     высушиванию до 2 лет,

§     замораживанию в 3 раза большему, чем известные вирусы,

§     химической обработке спиртами, формальдегидом, кислотами,

§     к УФ-облучению,

§     гамма-излучению,

§     гидролизу ферментами.

         Наиболее эффективные воздействия оказываются в дозах, которые денатурируют практически все белки. Иначе говоря, из всего живого прион погибает последним.

 

ПУСКОВОЙ МЕХАНИЗМ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

Для развития заболевания в организме должна появиться патологическая форма прионного белка. Откуда же он берётся, как попадает в организм?

Ø    В результате мутации гена PRNP  (эндогенная патологическая форма)

Ø    В результате проникновения инфекционных частиц извне (экзогенная  патологическая форма).

Мутация гена PRNP может носить наследственный характер и проявляться  в любом возрасте.

Источник инфекции – больной человек, больное животное (овцы, коровы).

Пути передачи прионного белка

•                    Алиментарный

1. При вскармливании обезьянам зараженной мозговой ткани у них развивалась прионная инфекция

2. Этим путём передаётся куру

3. Новый вариант БКЯ связанный с губчатой энцефалопатией крупного рогатого скота

•                    Парентеральный

В 1974 г. Был зарегистрирован первый случай развития БКЯ у реципиента после пересадки роговицы от донора с БКЯ

В настоящее время известно множество случаев прионных болезней, связанных с пересадкой роговицы и твёрдой мозговой оболочки, с нейрохирургическими манипуляциями, терапией гормонами и т.п.