Генетическая устойчивость к вирусам. Устойчивость мышей к вирусам

Мыши всех линий, как новорожденные, так и взрослые, чувствительны к заражению вирусом полиомы. Нормальные взрослые мыши всех линий устойчивы к онкогенному эффекту вируса полиомы, но у большинства линий введение вируса новорожденным мышам приводит к злокачественному росту. Мыши линий С57В1 и А устойчивы к онкогенному действию вируса полиомы, введенного при рождении; устойчивость обеспечивается на уровне организма и обусловлена, видимо, иммунологической реактивностью этих мышей. Известно, что специфические иммунные ответы у мышей и морских свиное находятся под генетическим контролем (см. обзоры Мак-Девитта и Бепацеррафа, 1969; Рихоой-Шкаровой и Рнха, 1972).

Устойчивость мышей С57В1 к интраплантарному заражению вирусом эктромелии коррелирует с быстрым развитием у них иммунного ответа (Шелл, 1960а). При этом не обнаруживается различий в чувствительности фибробластов разных линий мышей при культивировании in vitro. He обнаружено также различий в реакции перитонеальных макрофагов мышей этих линий на заражение вирусом эктромелии (Роберте, 1964).

При изучении устойчивости мышей линии С57В1 к летальному действию вируса лимфоцитарного хориоменингита (ЛХМ) было показано, что устойчивость является результатом слабого (по сравнению с другими линиями мышей) клеточного иммунного ответа на инфекцию вирусом ЛХМ, поскольку при этой инфекции патологические изменения являются результатом иммунной реакции на инфекцию (Тозолини и Миме, 1971).

Устойчивость мышей к вирусам

В опытах по скрещиванию удалось вывести две линии мышей, сильно различавшихся по устойчивости к двум флавивирусам—вирусу энцефалита Сан-Луи и вирусу шотландского энцефаломиелита (Уэбстер, 1937). Резистентность к этим вирусным инфекциям наследовалась независимо от резистентности к бактериальным инфекциям, и исходная чувствительность или устойчивость коррелировала с уровнем размножения вируса как в мозге мышей (Уэбстер и Клоу, 1936), так и в культурах измельченной мозговой ткани (Уэбстер и Джонсон, 1941).

В ряде случаев удалось изучить генетику устойчивости к вирусной инфекции. Рис. 11-5 показывает, чего можно ожидать в соответствии с тремя гипотезами наследования устойчивости: а) определяющей является одна пара аллелей, причем доминантна устойчивость; б) определяющей является одна пара аллелей, причем доминантна чувствительность; в) на чувствительность влияют многие гены. Тесты с использованием гибридов F1 и возвратного скрещивания с родительскими линиями показали, что резистентность к флавивирусам мышей линии PRI и чувствительность мышей линии СЗН и BSVS контролируются одним геном, причем доминантна устойчивость (группа А) (Сэбин, 1954). Тот факт, что вирус размножается в «чужих» (не от PRI) опухолевых клетках, имплантированных в брюшину резистентных мышей, но не в мозге этих животных, заставляет полагать, что дело не в иммунном ответе. Дальнейшие исследования на этой же системе подтвердили эти данные и позволили глубже раскрыть механизм описанного явления (Гудмэн и Копровски, 1962).

Устойчивость не обусловлена ни повышением способности к синтезу интерферона (Вайнио и др., 1961), ни более быстрым или более эффективным образованием антител. Далее было показано, что урожай вируса Западного Нила, относящегося к флавивирусам, в культурах макрофагов, взятых из селезенки мышей чувствительных линий, был в 100—1000 раз выше, чем в культурах, приготовленных из клеток мышей устойчивых линий (Вайнио, 1963а, Ь). Меньшие и более вариабельные различия в урожае вируса были обнаружены в культурах клеток из мозга, легких и почек.

Имеются указания на роль интерферона в устойчивости к флавивирусам, поскольку было обнаружено, что более устойчивые клетки линии C3HRV, хотя и вырабатывали то же количество интерферона, что и клетки линии СЗН, были более чувствительны к действию интерферона (Хансен и др., 1969). Образование интерферона у мышей находится под генетическим контролем (Де Мейер и Де Мейер-Гиньяр, 1969).

Генетические опыты на мышах с различной чувствительностью к вирусу гепатита дают пример ситуации, соответствующей пункту б, т. е. одной паре аллелей при доминантности чувствительности (Банг и Уорик, 1960). Мыши линии PRI (резистентные к флавивирусной инфекции) чувствительны к вирусу гепатита мышей, а мыши СЗН устойчивы. Культивируя ткань печени таким образом, чтобы в культуре присутствовали как макрофаги, так и клетки паренхимы, удалось обнаружить, что в культурах, полученных из печени новорожденных мышей PRI, макрофаги быстро разрушаются вирусом гепатита, а фибробласты и эпителиальные клетки не поражаются. Клетки из эксплантатов печени устойчивой линии СЗН (в том числе и макрофаги) не поражались вирусом.

Заражение мышей-гибридов и их клеток in vitro показало, что чувствительность наследуется и что при возвратных скрещиваниях (а также в поколении F2) происходит расщепление признаков. Поведение перитонеальных макрофагов оказалось таким же, как и макрофагов из культуры ткани печени (Кантох и др., 1963). Титрование методом бляшек на перитонеальных макрофагах показало, что макрофаги, выделенные от чувствительных потомков возвратных скрещиваний с СЗН, обладали той же чувствительностью, что и макрофаги мышей линии PRI. Вирус адсорбировался и проникал как в чувствительные, так и в устойчивые макрофаги. В последних он персистировал в течение нескольких дней, не проходя стадии раздевания и постепенно деградируя; в чувствительных клетках происходило интенсивное размножение вируса (Шифт и Банг, 1970).

Эти результаты заставляют полагать, что вирусная инфекция в организме животного находится под простым генетическим контролем, который осуществляется путам заражения и деструкции определенных «ключевых» типов клеток.

Вместе с тем мыши линии VSBS, для которой характерна генетическая резистентность к вирулентному штамму вируса гепатита мышей, приобретали высокую чувствительность после тимэктомии сразу после рождения, т. е. для выживания зараженных мышей необходим как ген устойчивости, так и интактный механизм иммунного ответа.

Хотя полностью это еще не установлено, генетическая устойчивость мышей С57В1 к опухолям, вызываемым вирусом полиомы, представляется примером частично доминантной резистентности, контролируемой двумя-тремя независимыми генами (ситуация, соответствующая пункту в), причем для проявления резистентности все они необходимы (Якола, 1965). Как при полиоме, так и при оспе мышей устойчивость мышей линии С57В1 проявляется только на уровне организма, а не на уровне клетки или органа.

- Читать далее "Резервуары вирусных инфекций. Персистентные вирусные инфекции"

Оглавление темы "Персистирующие и латентные вирусные инфекции":
1. Чувствительность клеток к вирусам. Виды чувствительности клеток к вирусам
2. Генетическая устойчивость к вирусам. Устойчивость мышей к вирусам
3. Резервуары вирусных инфекций. Персистентные вирусные инфекции
4. Персистентные инфекции клеточных культур. Заражение клеточных культур персистентными инфекциями
5. Стационарные вирусные инфекции. Характеристика стационарных инфекций
6. Культуры-носители вирусных инфекций. Персистентные инфекции в организме
7. Латентные вирусные инфекции. Простой герпес
8. Опоясывающий лишай. Механизм развития опоясывающего лишая
9. Хронические вирусные инфекции. Цитомегаловирусная инфекция
10. Сывороточный гепатит. Синдром краснухи