arrow



Механизмы противовирусной защиты

К наиболее изученным механизмам защиты клеток млекопитающих и птиц от вирусной инфекции относят выработку клетками в большем или меньшем объеме специфических низкомолекулярных гликопротеинов, получивших название интерфероны (от лат. inter - "взаимно, между собой" и ferio - "ударяю, поражаю").

Интерферон (IFN) был открыт в 1957 г. А. Айзексом и Ш. Линденманном при изучении явления интерференции вирусов. Вирус гриппа при размножении в культуре куриной эмбриональной ткани способствовал синтезу фактора, выделяемого клетками в питательную среду и делающего новые куски добавляемой в среду той же ткани невосприимчивыми к вирусной инфекции. По мнению авторов, выработка этого фактора и лежала в основе явления интерференции (антагонизма) вирусов, поэтому они назвали открытый ими фактор интерфероном, а потом показали, что это видоспецифичный белок, который образуется почти во всех ядерных клетках.

При заражении клетки вирус начинает размножаться. Клетка-хозяин в ответ на вирусную инфекцию начинает продуцировать интерферон, выходящий из клетки и вступающий в контакт с соседними клетками (рис. 4.10). Взаимодействие с интерфероном делает эти клетки невосприимчивыми к вирусу путем подавления синтеза вирусных белков и в некоторых случаях сборки и выхода вирусных частиц. Интерферон, не обладая прямым противовирусным действием, вызывает такие изменения в клетке, которые препятствуют размножению вируса. Конечным результатом действия интерферона можно рассматривать образование барьера из устойчивых к вирусу неинфицированных клеток вокруг очага инфекции для ограничения ее распространения.

Интерфероны играют большую роль именно в борьбе с вирусами, а не в предотвращении вирусных инфекций. Образование интерферона могут стимулировать как интактные вирусы, так и инактивированные вирусы, двухцепочечные РНК, синтетические двухцепочечные олигонуклеотиды.

Интерферон неспецифичен, универсален, защищает организм от любых вирусов в первые же часы после заражения, пока не мобилизуются основные силы защиты, а именно антитела, направленные уже против конкретного вируса.

Интерферон не проникает в клетку, а связывается с рецепторами на мембране выделившей его клетки (аутокринное действие) или соседних клеток (паракринное действие), вызывая внутриклеточную продукцию веществ, подавляющих размножение вирусов, и воздействуя на аппарат клетки так, что она становится непригодной для размножения вирусов (см. рис. 4.10).

Пораженная вирусом клетка погибает из-за проникновения в нее вируса, но при этом, вырабатывая интерферон, усиливает защиту соседних клеток от вирусов. Интерферон, выделенный пораженной клеткой, током крови разносится по всему организму и активизирует защитные реакции.

b_300_300_16777215_0___images_stories_interferony.jpg

Рис. 4.10. Схема воздействия интерферонов (IFN) на клетку и спектр их биологических активностей: противовирусная защита, стимуляция иммунного и воспалительного ответа и т. д. Вирусные частицы изображены шестиугольниками. Слева - аутокринное действие интерферона: клетка, подвергшаяся вирусной инфекции или антигенной стимуляции, синтезирует в ответ IFN, выходящие из клетки и связывающиеся с мембранными рецепторами к интерферонам той же клетки. Справа - паракринное действие интерферона на соседние клетки. Через систему проведения сигнала JAK-STAT от интерферона в ядро клетки индуцируются экспрессия IFN-зависимых генов (локализация которых у человека указана номерами хромосом - Ch) и наработка белков, ответственных за подавление репродукции вируса.