Цитопатическое действие вирусов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации

ФАКУЛЬТЕТ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕКАРСТВ

Кафедра микробиологии

Реферат

на тему: Цитопатическое действие вирусов

Работу выполнила

Педченко Евгения Александровна

Санкт-Петербург 2018 г.

Цитопатическое действие вирусов

О размножении вирусов в культуре ткани можно судить по цитопатическому действию (ЦПД):

· деструкции клеток;

· изменению их морфологии;

· формированию многоядерных симпластов или синцития в результате слияния клеток;

· возможному образованию включений - структур, не свойственных нормальным клеткам.

Таким образом, цитопатическое действие вирусов - деструктивные изменения отдельных клеток и клеточного монослоя, возникающие в результате продуктивной вирусной инфекции клеток и цитотоксического действия вирионов.

Типы проявления цитопатического действия вирусов

Цитопатическое действие вирусов имеет четыре основных типа проявления:

· круглоклеточная дегенерация;

· образование многоядерных гигантских клеток (симпластов);

· развитие очагов клеточной пролиферации, состоящих из нескольких слоёв клеток;

· образование включений.

Круглоклеточная дегенерация

Круглоклеточная дегенерация - образование скоплений больших округлых клеток, которые напоминают гроздья, возникает вследствие утраты внеклеточных связей и округления клеток.

Рис.1. Круглоклеточная дегенерация, вызванная цитомигаловирусом

Симпласты

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.

Образование симпласта (синцития)

Феноменология сводится к слиянию нескольких клеток с образованием поликариона - многоядерной нежизнеспособной клетки. Образование симпласта характерно для сложных (оболочечных) вирусов и обусловлено рецепторзависимой цитотропностью суперкапсидных белков. Симпласт образуется двумя способами -- внешним и внутренним (Рис. 2).

Рис.2. Внешний (а) и внутренний (б) механизмы вирусиндуцированного образования симпласта

Слияние снаружи описано для парамиксовирусов (возбудители кори, парагриппа, паротита, респираторно-синцитиальный вирус) и наблюдается при множественном заражении благодаря одновременному взаимодействию вируса (вириона) с несколькими клетками. Это вызывает их агрегацию, а затем слияние клеточных мембран. И то и другое не требует синтеза вирусных белков, проявляясь в первые часы после заражения клеточных культур.

Слияние изнутри - более универсальный процесс, известный для многих оболочечных вирусов. В этом случае образованию симпласта предшествует синтез и включение вирусных белков в клеточные мембраны. Такие белки рецептируются соседними клетками, индуцируя их агрегацию. Феномен возникает при низкой дозировке инфекта и выявляется на поздних этапах репликации.

Пролиферация

Под пролиферацией понимают процесс деления клеток, приводящий к увеличению объема ткани.

Наиболее часто пролиферация служит проявлением воспалительного процесса, повреждений, опухоли. Усиление пролиферации лежит в основе разрастания тканей в новообразованиях, при гиперпластических процессах. Предраковые изменения, в том числе дисплазия, также сопровождаются повышенной пролиферацией клеток.

Если при воспалительных изменениях или травматических повреждениях пролиферация носит обычно преходящий характер и призвана восстановить ткань до нормы, то в случае опухолей она приобретает иное значение. При новообразованиях пролиферация не только избыточна, но и безостановочна, клетки делятся непрерывно, приводя к появлению и росту опухоли. Предела такой пролиферации не существует, как нет предела и клеточному делению в опухоли.

Рис.3. Пролиферация (размножение) клеток

Пролиферация нередко сопровождается атипией, то есть размножающиеся клетки обретают несвойственные им черты, изменяются внешне и функционально. Атипия говорит о возможной предраковой трансформации. Появление у клеток нехарактерных черт при усиленной пролиферации неудивительно: быстрое размножение создает условия для генетических мутаций, а клетки не успевают как следует созреть. В этом случае количество не означает качество, и в стремительно размножающемся клоне клеток рано или поздно появляются аномальные, мутировавшие элементы.

Факт высокой вероятности атипии при клеточной пролиферации делает этот процесс потенциально опасным, поэтому врачи относятся к нему настороженно. Если клетки изменили свой вид или свойства, можно говорить о предраковом состоянии и нужно срочно принимать меры по ликвидации патологического очага.

Типы включений

Включения выявляются в окрашенных по Романовскому-Гимзе мазках из заражённых клеток. Они бывают эозинофильные и базофильные.

Рис.4. Выявление включений при помощи окрашивания по Романовскому-Гимзе

По локализации в клетке включения различают на цитоплазматические, ядерные и смешанные.

Характерные ядерные включения формируются в клетках, заражённых вирусами герпеса (тельца Каудри), цитомегалии и полиомы, аденовирусами, а цитоплазматические включения - вирусами оспы (тельца Гварниери и Пашена), бешенства (тельца Бабеша-Негри) и другими.

По форме, размерам, структуре, отношению к красителям вирусные включения строго специфичны. Например, тельца Гварниери имеют округлую, серповидную или амебоидную форму диаметром 1-10 мкм, тельца Бабеша-Негри - овальные или эллипсоидные, достигающие 20 мкм, включения реовирусов серповидные, наполовину охватывающие клеточное ядро, коревые включения - в виде почкующихся мелких дрожжей.

Рис.5. Тельца Каудри

Рис.6. Тельца Гварниери

Рис.7. Тельца Пашена

Рис.8. Тельца Бабеша-Негри

Выявление вирусного заражения культуры ткани

О размножении вирусов в культуре ткани также можно судить по методу "бляшек" (негативных колоний). При культивировании вирусов в клеточном монослое под агаровым покрытием на месте поражённых клеток образуются зоны деструкции моносом, так называемые "стерильные пятна" или бляшки. Это даёт возможность не только определить число вирионов в 1 мл среды (считается, что одна бляшка является потомство одного вириона), но и дифференцировать вирусы между собой по феномену бляшкообразрования.

Следующим методом, позволяющим судить о размножении вирусов (только гемагглютинирующих) в культуре ткани, можно считать реакцию гемадсорбции. При культивировании вирусов, обладающих гемагглютинирующей активностью, может происходить избыточный синтез гемагглютининов. Эти молекулы экспрессируются на поверхности клеток культуры ткани, и клетки культуры ткани приобретают способность адсорбировать на себе эритроциты - феномен гемадсорбции. Молекулы гемагглютинина накапливаются и в среде культивирования, это приводит к тому, что культуральная жидкость (в ней накапливаются новые вирионы) приобретёт способность вызывать гемагглютинацию.

Наиболее распространённым методом оценки размножения вирусов в культуре ткани является метод "цветной пробы". При размножении в питательной среде с индикатором незаражённых клеток культуры ткани вследствие образования кислых продуктов метаболизма она изменяет свой цвет. При репродукции вируса нормальный метаболизм клеток нарушается, кислые продукты не образуются, среда сохраняет исходный цвет.

Внешние проявления и механизмы цитопатического эффекта

В его основе лежит повышение проницаемости плазматической мембраны. Открывая доступ Са2+, это ведёт к внутриклеточному ионному дисбалансу, пассивному вхождению воды, разбуханию клетки, разрыву мембраны и вытеканию цитоплазмы. В клеточных культурах этому соответствуют зоны так называемых негативных колоний - бляшек (рис. 9). Гибели клеток предшествует появление цитоплазматических или ядерных включений, которые возникают в местах сборки вирусных нуклеокапсидов и иногда заметны под микроскопом (рис. 10).

Рис. 9. Цитопатическое действие вируса полиомиелита: бляшки (колонии) в культуре клеток почки обезьяны: а -- незараженный монослой клеток; б -- вирус в разведении 10-4; в -- вирус в разведении 10-5

Рис. 10. Кристаллоподобные скопления вирионов аденовируса в ядре инфицированной клетки

Формально цитолиз можно представить как взрыв изнутри, когда плазматическая мембрана лопается под напором вирусных частиц, скапливающихся в клетке. Высвобождение оболочечных (сложных) вирусов происходит путём почкования. В этом случае вирусный нуклеокапсид покрывается наружной оболочкой (суперкапсидом), отбирая у клетки фрагмент модифицированной мембраны. Здесь возможен феномен решета: при множественном почковании клетка не успевает ликвидировать «дыры» в мембране и предупредить вытекание цитоплазмы. Допускается и вероятность аутолиза в связи с повреждением лизосом и высвобождением из них деструктивных ферментов.

Но всё это выглядит слишком прямолинейно. Клетке отдаётся роль пассивного полигона, где вирус беспрепятственно воспроизводит своё потомство, не встречая сопротивления. События, которые предшествуют и, возможно, способствуют цитолизу, остаются за кадром. Между тем, количество зрелых вирионов, накапливающихся в клетках, не всегда коррелирует с литическим эффектом. Известны примеры, когда клетка гибнет, не дождавшись гиперпродукции вируса. Это означает, что должны быть иные (возможно, главные) причины цитолиза, связанные с более тонким вмешательством вируса в жизнь клетки.

Вирусная инфекция - яркий пример молекулярной патологии, которая формируется под влиянием конкурентного вмешательства вирусных белков в жизненно важные процессы клетки. Жить - значит непрерывно обновлять свои функциональные и структурные элементы. Клетка, лишённая такой возможности, погибает.

Отсюда наиболее общим условием цитопатического эффекта следует считать подавление обновляющего синтеза макромолекул, стабилизирующих клеточный гомеостаз. Вирусологи называют это дискриминацией, подразумевая, что вирус вынуждает клетку переключиться на синтез своих нуклеиновых кислот и белков; самообновление клетки прекращается или задерживается. За этим скрывается множество механизмов, большинство из которых не раскрыты, хотя ряд примеров убеждает в их удивительной изящности. Так, вирус полиомиелита блокирует белок, необходимый для взаимодействия клеточных мРНК с рибосомами (кэп-связывающий белок); полиовирусная мРНК не нуждается в этой реакции, получая возможность для селективной трансляции. Действие вируса бешенства на нейроны определяется поверхностным гликопротеином G. Секвенирование (анализ нуклеотидной последовательности) клонированного гена G двух аттенуированных авирулентных штаммов показало, что лишение вируса нейротропности связано с заменой единственной аминокислоты в одном из участков гликопротеина G. Не ясно, чем обусловлен механизм аттенуации (нарушением связывания вируса нейронами или особенностями вирусной репликации), но это говорит о высокой специфичности факторов, вовлекаемых во взаимодействие вируса и клетки. Одной из универсальных мишеней для вирусов являются клеточные тирозин-протеинкиназы. Благодаря сопряжению с ключевыми звеньями метаболизма их экранирование вирусными белками не только подавляет важнейшие функции клеток, но и возбуждает реакции, обслуживающие вирусную репликацию.

Апоптоз

В отличие от цитолиза, который всегда пассивен, возникая при грубых повреждениях плазматической мембраны, апоптоз является активным, генетически запрограммированным отмиранием клеток. Есть факты, позволяющие думать, что изменение соотношений между ростовыми и апоптозными потенциями клеток влияет на цитопатический эффект вирусов. Гиперэкспрессия апоптозных генов усиливает гибель, тогда как блокада апоптозной программы стимулирует рост и размножение, вызывая гиперпролиферацию (онкогенную трансформацию) клеток.

Известно более десятка вирусных генов, которые кодируют факторы, усиливающие апоптозный процесс. Обнаружены они и у вирусов человека (аденовирусы, герпесвирусы, папилломавирусы, вирусы гриппа, ВИЧ-вирусы, вирус гепатита В и др.). В ряде случаев апоптоз коррелирует с усилением экспрессии р53 - гена, претендующего на одну из ключевых позиций в индукции апоптоза. Гибель клеток удается предотвратить при помощи продукта протоонкогена bcl-2, усиливающего клеточную пролиферацию.

Предложена гипотеза, согласно которой гибель CD4 Т-лимфоцитов при ВИЧ-инфекции связана с апоптозом. Пусковым фактором служит взаимодействие вирусного суперкапсидного гликопротеина gp120 с CD4-рецепторами лимфоцитов - сигнал, запускающий апоптозный механизм подобно рецепторзависимому апоптозу в системах Fas-FasL и ТНФ-ТНФR. Пока это единственный пример такого рода; в остальных случаях для индукции апоптоза требуется проникновение вируса в клетку и хотя бы частичная экспрессия его генома.

Опережающая смерть клетки, несущей зачаток вируса - исход, выгодный скорее хозяину, чем вирусу. Неслучайно об этом говорят как об альтруистическом самоубийстве, подразумевая, что клетка предпочитает погибнуть, исключив возможность размножения потенциально опасного вируса. Логика подсказывает, что вирусы должны обладать и альтернативным механизмом, который, продлевая жизнь клеток, создавал бы условия для воссоздания как можно более многочисленного вирусного потомства в литическом цикле или обеспечивал переход вируса в латентное состояние (персистенцию). Действительно, некоторые вирусы способны блокировать апоптозный ответ на собственную инфекцию. Это достигается разными способами, но их принцип сводится к двум механизмам - повышение экспрессии антиапоптозных (ростстимулирующих) генов клетки и инактивация эффекторных молекул апоптоза. К первой группе можно отнести стимуляцию протоонкогенов типа bcl-2 (это, в частности, наблюдается при персистенции вируса Эпстайна--Барр в В-лимфоцитах), ко второй - блокаду Р53, продукта апоптозного гена р53 (Е6 протеин вируса папилломы человека).

Опосредованная цитопатогенность

Гибель клеток связана не только с прямым воздействием вируса. В этом могут быть повинны и эффекторы иммунитета, атакующие заражённые клетки. Сложные (оболочечные) вирусы образуют суперкапсид из клеточных мембран, заблаговременно встраивая в них собственные компоненты. Но экспрессируются и антигены, представляющие глубинные элементы вириона, и даже функциональные белки, которые не входят в состав вирусных частиц. Они выныривают на поверхность клеток в комплексе с молекулами главного комплекса гистосовместимости - HLA. Клетки, экспрессирующие вирусные эпитопы, несут на себе отпечаток чужеродности, превращаясь в мишень для антител и Т-лимфоцитов. Фиксируясь на заражённых клетках, антитела подключают к цитолизу комплемент и клетки-эффекторы, располагающие рецепторами к иммуноглобулинам (макрофаги, естественные киллеры, нейтрофилы). Это хорошо моделируется in vitro, но действительное отношение антителозависимых реакций к поражению вирусинфицированных клеток остается неясным. Впрочем, антитела реально претендуют на участие в патогенезе вирусных инфекций благодаря другому механизму - иммунокомплексному воспалению. При гиперпродукции вирионов (антигенов) и антител образуется избыток циркулирующих иммунных агрегатов, которые оседают на базальных мембранах микрососудов и, активируя комплемент, вызывают острое воспаление. Особенно опасно поражение почек - гломерулонефрит, который иногда осложняет вирусные инфекции.

В этом отношении поучительна история с вирусом лимфоцитарного хориоменингита (ЛХМ). Его главный природный резервуар - мелкие грызуны, а самый распространённый источник инфекции для человека - мыши. ЛХМ взрослых мышей не отличается от ЛХМ человека, протекая как острая инфекция с преимущественным поражением ЦНС. Иной результат даёт заражение новорождённых мышей. В большинстве они не только не погибают, но остаются внешне здоровыми, поддерживая персистенцию вируса. Лишь позже (не ранее 6-месячного возраста) у части мышей появляются признаки заболевания, но совсем иного, чем у остроинфицированных взрослых животных. В этом случае доминируют симптомы хронического иммунокомплексного поражения почечных клубочков - смертельного гломерулонефрита. Дело в том, что новорождённый организм иммунологически толерантен к вирусу, позволяя ему беспрепятственно размножаться. Вирус ЛХМ лишён прямой цитотоксичности, и его репликация сама по себе не ведёт к патологии. Но образование антител, которое постепенно набирает силу, ведёт к появлению иммунных комплексов, запускающих патологический процесс. Мыши, которые после рождения сохраняют ареактивность к вирусу, превращаются в пожизненный резервуар инфекции.

Изучение ЛХМ преподнесло ещё один сюрприз. Если взрослых мышей заразить в мозг высокой дозой вируса ЛХМ, а через несколько дней ввести иммунодепрессант (например, циклофосфамид), большинство из них выживает, хотя размножение вируса продолжается. Напротив, если новорожденным мышам-вирусоносителям инокулировать в брюшную полость лимфоциты мышей, иммунных к ЛХМ, они быстро погибают от острого менингита в результате Т-опосредованного цитопатического эффекта. Т-лимфоциты вызывают гибель заражённых клеток, индуцируя цитолиз или апоптоз. При активации они секретируют цитокины (гамма-интерферон и др.), которые привлекают и стимулируют макрофаги, побуждая их к разрушительным действиям.

Всё это необходимо для реализации противовирусной резистентности. Здесь мы лишь вновь обращаем внимание на диалектику подобных реакций. При гиперболизации (особенно если вирус обладает слабой вирулентностью) они обретают болезнетворность, поддерживая цитопатический процесс. Значение этого механизма реально при вирусных инфекциях, патогенез которых не удаётся связать с прямой цитотоксичностью возбудителя, как это было продемонстрировано на модели вируса ЛХМ.

Трансформация

Под трансформацией понимается появление клеток с опухолевыми (онкогенными) потенциями. Такие клетки обретают бессмертие (возможность неограниченно долго перевиваться in vitro) и склонность к бесконтрольной пролиферации. В классическом варианте трансформация обусловлена активацией генов пролиферации (онкогенов, или протоонкогенов) - нормального атрибута генетического аппарата всех клеток. Некоторые вирусы несут собственные онкогены, хотя в анамнезе многие из них тоже имеют клеточное происхождение.

Большинство трансформирующих вирусов человека и животных относятся к ДНК-вирусам, обладая способностью встраивать свои гены в хромосомы инфицированной клетки. Это характерно для непермиссивных клеток, которые благодаря этому избегают деструктивного действия вирусов. Другим вариантом является заражение дефектными вирионами (см. ниже). В таких условиях экспрессируется ограниченное число вирусных генов, в том числе таких, продукты которых нарушают регуляцию клеточного цикла, инактивируя один или несколько супрессорных белков (например, Rb, p53). Именно в этот момент, т.е. в период ослабления митотического процесса, наиболее вероятны спонтанные и индуцированные мутации.

В действительности такие действия предназначены не для туморогенеза, а для вирусной репродукции. Дело в том, что большинство ДНК-вирусов используют для репликации ДНК механизмы клетки-хозяина. Это рационально, но проблема в том, что клеточные факторы, задействованные в данном процессе, экспрессируются обычно во время синтеза собственной ДНК (S-фаза клеточного цикла).

Вирусам невыгодно дожидаться начала митоза, тем более что многие клетки-мишени дифференцированы и не делятся (например, поверхностные эпителиальные клетки). Чтобы преодолеть это, ДНК-вирусы научились продуцировать факторы, побуждающие к вхождению заражённых клеток в митотический цикл. К ним, в частности, относятся ранние (т.е. синтезируемые первыми) вирусные белки, блокирующие ингибиторы митоза. Например, аденовирусный белок Е1b (так же, как белки папилломавирусов и герпесвирусов) связывается с клеточным белком р53, который препятствует началу S-фазы. Это выводит клетку из-под негативного контроля, позволяя экспрессировать факторы, необходимые для репликации. По аналогии другие вирусные белки связывают клеточный белок pRB, высвобождая фактор транскрипции, усиливающий образование белков, необходимых для деления клеток.

Нарушая нормальную регуляцию митотического цикла, такие вирусы обладают онкогенным потенциалом. Это особенно характерно при интеграции вирусного генома в клеточную ДНК, когда транскрипции подвергаются прежде всего ранние гены вируса. Действительно, два упомянутых клеточных фактора (р53 и pRB) известны как супрессоры опухолевого роста, а канцерогенными (для человека) ДНК-вирусами являются папилломавирусы, герпесвирусы (вирус Эпстайна--Барр) и гепаднавирусы (вирус гепатита В). Впрочем, об этом принято говорить более осторожно: их эффект ассоциирован с развитием строго определенных форм рака.

Из РНК-вирусов лишь ретровирусы вызывают феномен трансформации, являясь причиной ряда злокачественных опухолей животных и одной из редких форм Т-клеточного лейкоза человека (вирусы HTLV-1 и HTLV-2). Впрочем, такое исключение скорее подтверждает общее правило: для репликации ретровирусы используют смешанную ДНК-РНК-стратегию, внедряя в хромосомы свой ДНК-прогеном, который образуется путем обратной транскрипции вирионной РНК. Интеграция с вирусными генами может дестабилизировать геном клетки, возбуждая онкогены. Есть подозрение, что к трансформации предрасполагает и вирусиндуцированное ослабление апоптозного процесса, создающее дисбаланс между пролиферацией и гибелью клеток. Парадоксально, но именно вирусогенетическая теория рака привела к обобщающей концепции об эндогенных онкогенах, продукты которых, являясь физиологическими стимулами пролиферации, способны выходить из-под негативного контроля, возбуждая избыточный рост клеток. Вирусы вписываются сюда как один из возможных коиндукторов клеточных онкогенов, а также как фактор, нарушающий равновесие между пролиферацией и апоптозом.

Персистенция

Клинический облик многих вирусных инфекций связан с персистенцией - длительным присутствием возбудителя в организме. В основе персистенции лежит способность вирусов закрепляться в клеточных популяциях, используя для этого разнообразные приемы - от «замораживания» собственных генов в хромосомах клетки-хозяина (вирогения) до агрессивного вмешательства в систему индукторов и эффекторов иммунитета.

Развитие (онтогенез) вирусов включает две фазы - внеклеточную и внутриклеточную. Вне клеток вирус представлен структурно зрелой частицей - вирионом. Попадая в чувствительные клетки, вирион распадается (дизъюнкция), высвобождая нуклеиновую кислоту, которая заставляет клетку реплицировать вирусные субкомпоненты, необходимые для сборки новых вирионных частиц. Такой цикл, нередко ведущий к гибели клеток, называется продуктивной, или репликативной, инфекцией. Именно этот процесс имел в виду М. Бернэт, рассуждая о фатальных исходах острых вирусных заболеваний. Он говорил о них как об экологической катастрофе не только для хозяина, но и для вируса. Действительно, чтобы существовать, вирусу выгодно избегать или хотя бы сглаживать конфликты с хозяином. Следуя логике, для этого он должен найти относительно устойчивый организм, с которым мог бы вступить в симбиоз в виде продуктивной инфекции или вирогении.

Имеется множество наблюдений, доказывающих способность вирусов длительно сохраняться в клетках in vitro и in vivo. У человека персистируют герпесвирусы, вирусы гепатитов В и С, кори, полиомиелита, ретровирусы и др. Из клеточных культур от бессимптомных носителей были случайно выделены не известные ранее вирусы человека и животных -- аденовирусы, риновирусы и пр. Открытие ряда опасных вирусов явилось результатом случайных внутрилабораторных заражений при работе с культурами клеток здоровых животных, прежде всего обезьян. Именно так были обнаружены вирусы геморрагических лихорадок Ласса и Марбург. Вирус бешенства сохраняется в летучих мышах, выделяется от здоровых собак и песцов. Арбовирусы персистируют в кровососущих членистоногих и, попадая к человеку, вызывают тяжелейшие заболевания - энцефалиты и геморрагические лихорадки. До сих пор не исключена вероятность «внечеловеческих» резервуаров гриппозного вируса, где, подвергаясь генетическим перестройкам, он готовит себя к очередным эпидемиям.

Высокочувствительные методы иммунохимического и молекулярно-генетического анализов значительно расширили возможности изучения персистентных инфекций. Если вирусологи прошлого теряли вирус тотчас после его проникновения в клетку и не видели вплоть до образования новых вирионов, то сегодня за вирусом ведется непрерывное наблюдение, так как зараженные клетки всегда содержат вирусные гены и белки. Словом, как бы ни старался спрятаться вирус, он, подобно герою-невидимке Г. Уэлса, обязательно оставляет следы, пусть незначительные, но уловимые современными методами.

Лет тридцать назад французский вирусолог О'Дюруа говорил о персистенции как о джентльменском соглашении между вирусом и клеткой, подписи которого известны, но условий которого мы не знаем. Сегодня можно говорить и об условиях, т.е. о механизмах вирусного симбиоза.

Персистенция на уровне изолированных клеток

Персистенция вирусов имеет глубокие эволюционные корни. Её классической моделью является фаговая лизогения, по сути симбиоз между бактериями и их вирусами. Большинство лизогенных (умеренных) фагов длительно сохраняются в бактериях, внедряя свои гены в хромосому и подавляя их транскрипцию при помощи репрессорного белка, закодированного в собственном (фаговом) геноме. Инактивация гена-репрессора снимает блокаду, индуцируя репликативную инфекцию.

Аналогичный механизм (интегративная вирогения) для вирусов человека и животных был постулирован Л.А. Зильбером в рамках вирусогенетической теории рака. Действительно, подобно лизогенным фагам, они могут длительно персистировать в составе клеточных хромосом в полностью или частично законсервированном виде. В этом им помогают не только собственные репрессоры, но и заражённые клетки, которые продуцируют факторы, контролирующие транскрипцию вирусных генов. Для некоторых вирусов (ретровирусы, гепаднавирусы) интегративная вирогения является обязательным условием продуктивной инфекции. На этой основе возникло даже представление об интеграционных болезнях, признающее патогенетическую значимость интегративного процесса, т.е. включения вирусных генов в клеточные хромосомы.

Но вирогения возможна и без интеграции. Это характерно для РНК-вирусов, лишённых механизма обратной транскрипции (переписывания генетической информации с РНК на ДНК), т.е. в принципе не способных к объединению с ДНК. Так ведёт себя, например, вирус гепатита С. Вирус кори (представитель семейства парамиксовирусов) сохраняется после острой инфекции в центральной нервной системе. Подавление его репродукции объясняется тем, что в нейронах не синтезируется М-белок, необходимый для сборки вирионов. Это ведёт к медленному накоплению вирусных субкомпонентов (нуклеокапсидов) и развитию подострого склерозирующего энцефалита. Впрочем, и ДНК-вирусы способны персистировать автономно от хромосом, подобно бактериальным плазмидам. Это, в частности, характерно для герпетической инфекции нейронов.

Другой механизм уклонения от острого конфликта связан с дефектными вирусами. Возникая в результате мутационных делеций, некоторые из них (так называемые дефектные интерферирующие частицы - ДИ-частицы) не только сохраняют способность к самовоспроизведению, но реплицируются быстрее полноценных вирусов, используя их в роли помощников. Накопление ДИ-частиц препятствует избыточному размножению вирулентных вирусных клонов, предрасполагая к персистенции: цитопатический вирус и ДИ-частицы размножаются, регулируя друг друга. Многочисленными исследованиями разных вирусов показано, что ДИ-частицы могут накапливаться в организме зараженных животных, защищая от вирулентного вируса. Последний не элиминируется, а переходит в латентное состояние, иногда полностью прекращая репликацию. В связи с тем, что в различных клеточных системах скорость накопления ДИ-частиц неодинакова, степень загрязнения вирусных препаратов ДИ-частицами сильно варьирует. Например, для получения определяемого количества ДИ-частиц пикорнавирусов требуются десятки последовательных пассажей, тогда как вирус бешенства продуцирует большое количество ДИ-частиц уже при первых посевах. С этим, в частности, связан парадокс, отмеченный Л. Пастером при разработке антирабической вакцины: эффективность воспроизведения бешенства снижается при заражении животных большими дозами инфицированного материала (мозговой эмульсии от больных животных), когда повышается вероятность засорения вирулентного вируса ДИ-частицами.

Разновидностью дефектных вирусов являются так называемые температурозависимые мутанты, которые не реплицируются при 37?С (т.е. нормальной температуре тела), но размножаются при повышенных температурах. Альтернативой являются риновирусы - главные возбудители малых простудных заболеваний (острого катара верхних дыхательных путей). Они тоже температурозависимы, но предпочитают пониженную температуру. Персистируя в назальном эпителии, где и без того «холодно», риновирусы активируются при дополнительном охлаждении (простуда!).

Проблема вирусной персистенции получила отражение и в концепции апоптоза. Подразумевается, что при так называемом альтруистическом самоубийстве, реагируя на вирусную инвазию, клетки предпочитают погибнуть, чтобы опередить репликацию вируса, опасного для своих соседей и организма в целом. Некоторые вирусы блокируют клеточный апоптоз, создавая условия для продуктивной инфекции или персистенции. Они добиваются этого, повышая экспрессию ростстимулирующих генов (протоонкогенов) либо инактивируя эффекторы апоптоза.

Персистенция на уровне организма

Чтобы закрепиться в организме, вирусу недостаточно «договориться» с клеткой. Как чужеродный (антигенный) объект он подвергается иммунной атаке, нацеленной на уничтожение вируса и заражённых им клеток. Это означает, что на уровне организма персистенция предполагает еще одно условие: вирус должен избежать элиминирующих реакций в системе иммунологического надзора. Главное здесь - выживание не свободного вируса, а заражённых клеток, т.е. персистенция не самого вируса, а содержащих его клеток.

Персистенция затрагивает практически все факторы антивирусной защиты. Многие обобщения гипотетичны и служат скорее ориентиром для дальнейших исследований, которые могут утвердить их или опровергнуть. Но они представляют несомненный интерес, отражая стремление расшифровать одно из базисных понятий вирусологии. Мы сконцентрируем внимание на взаимоотношениях вирусов с Т-лимфоцитами, так как именно от них больше всего зависит судьба инфицированных клеток. Антитела предупреждают заражение клеток, но не спасают от внутриклеточного вируса. Они необходимы для успешного завершения острого конфликта, но не эффективны против утвердившейся инфекции.

О противовирусном иммунитете говорится в специальном очерке (см. «Механизмы противоинфекционного иммунитета»). Здесь мы лишь напомним о том, что необходимо знать для обсуждения антииммунитетной стратегии вирусов (Рис. 11.). Ключевым является представление вирусных антигенов Т-лимфоцитам в комбинации с молекулами главного комплекса гистосовместимости (у человека - HLA) на поверхности заражённых клеток или клеток, поглотивших вирусные антигены. На этом этапе происходит селекция антигенчувствительных клонов, которые, подвергаясь дифференцировке и пролиферации, превращаются в Т-эффекторы, настроенные (коммитированные) против HLA-презентируемых эпитопов.

Рис. 11. Индукция и реализация противовирусного иммунитета.

Центральным событием является активация CD4 Т-лимфоцитов (Т-хелперов). На этом этапе вирус поглощается и разрушается антигенпредставляющей клеткой (АПК, например, макрофагом) с образованием пептидов (HLA-пептидов), которые представляются на поверхности АПК рецепторам CD4 Т-лимфоцитов в виде комплекса с молекулами главного комплекса гистосовместимости класса 2 (HLA-2). Макрофаг секретирует интерлейкин-1 (ИЛ-1), помогающий проактивировать CD4 Т-лимфоцит. Активированный CD4 Т-лимфоцит является источником костимулирующих цитокинов (ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5 и др.), которые активируют предшественники Т-эффекторов и В-лимфоциты. Т-эффекторы атакуют клетки, экспрессирующие антигены в комплексе с HLA-1 (CD8) и HLA-2 (CD4), антитела реагируют со свободными вирусными антигенами и частицами.

Для созревания Т-эффекторов необходимы дифференцировочные и ростстимулирующие сигналы хелперных CD4 Т-лимфоцитов. Но перед этим T-хелперы сами подвергаются активации, превращаясь в источник разнообразных цитокинов. Главная роль принадлежит Тh1. Они помогают активации цитотоксических Т-лимфоцитов и других эффекторных клеток, прежде всего макрофагов.

Реализация иммунного ответа против внутриклеточных вирусов связана с цитотоксическими Т-лимфоцитами (СТL). Неспецифические клетки-эффекторы дополняют их антивирусную активность.

Из сказанного вытекают два правила, следуя которым вирус может избежать уничтожения. Во-первых, этому способствует слабый иммунный ответ, недостаточный для элиминации вируса и вирусинфицированных клеток. Во-вторых, вирус может пассивно или активно уклоняться от взаимодействия с эффекторами иммунитета, прежде всего с цитотоксическими Т-лимфоцитами. Иными словами, антииммунитетная стратегия вирусов может иметь профилактическую направленность (подавление индукции иммунного ответа) или проявляется после того, как хозяин уже накопил определенный запас антивирусных средств (подавление реализации иммунного ответа).

Подавление индукции иммунного ответа

Идеальный способ для исключения иммунного ответа - полная блокада вирусных генов, персистирующих внутри клетки: молчащие гены не вызывают синтеза белков, и, следовательно, клетка не будет мечена вирусными антигенами. Но в таком случае вирус лишился бы экологического пресса, перестав эволюционировать. Отсюда любой вирус, претендующий на закрепление в природе, обязан полностью или частично реплицироваться, а персистенция - лишь хорошее подспорье для того, чтобы рано или поздно проявить свой репликативный потенциал.

Одним из примеров стабилизации вирусного инфекта на фоне ослабления иммунной реакции является внутриутробное инфицирование, создающее прецедент для негативной селекции (элиминации) незрелых Т-лимфоцитов, коммитированных против вируса. Это вызывает толерантность, т.е. иммунологическую ареактивность против вируса. Такая возможность обсуждается в связи с трансплацентарным заражением вирусом гепатита В (HBV), которое в 90% случаев ведет к хроническому вирусоносительству; у взрослых острый гепатит В завершается персистенцией вируса лишь в 10% случаев. Врожденная HBV-инфекция сочетается с ослаблением ответа на нуклеокапсидные HBV-эпитопы; cпособность к образованию антител против поверхностного антигена (HBsAg) сохраняется.

Относительная толерантность к вирусным антигенам возникает и у взрослых. Замечено, например, что при хроническом гепатите В количество анти-HBV CTL гораздо меньше, чем у больных острым гепатитом, а их противоантигенный (точнее, противоэпитопный спектр) значительно сокращён. Причиной может быть истощение антивирусных Т-клонов избытком вирусных антигенов или разрушительная аутоагрессия против СТL с фиксированными на их поверхности вирусными пептидами (результат связывания свободных HBV-пептидов молекулами HLA-1).

Другим механизмом может быть недостаточная презентация вирусных антигенов в системе главного комплекса гистосовместимости. Обладая высоким полиморфизмом, молекулы HLA отличаются по сродству к различным пептидам и способности представлять их Т-лимфоцитам. Это означает, что индивиды с разным HLA-фенотипом могут неодинаково реагировать на один и тот же вирус. В реальных ситуациях, когда в реакцию втягивается множество антигенных эпитопов и Т-клонов, влияние подобного фактора на иммунный ответ маловероятно, но это может иметь значение, если речь идет о реактивности к наиболее важным (протективным) антигенам. Значимость такого механизма возрастает и при слабом иммунном ответе, для которого характерна олигоклональность, т.е. вовлечение в реакцию ограниченного числа лимфоцитарных клонов на лимитированный спектр эпитопов. Это довольно типично для хронических вирусных инфекций. цитопатический вирус биологический клеточный

Но вирусы способны и активно блокировать презентацию собственных антигенов. Они добиваются этого, снижая экспрессию HLA и других иммуновспомогательных молекул на поверхности заражённых клеток. По примерным подсчетам, для индукции Т-ответа требуется 200 HLA-пептидов; за этим порогом клетки незаметны для Т-лимфоцитов. Способность к сокращению числа молекул HLA обнаружена у аденовирусов, цитомегаловируса, вируса Эпстайна--Барр. Эффект может быть непрямым. В этом случае он опосредован через подавление секреции или блокаду цитокинов, стимулирующих экспрессию антигенпредставляющих молекул, а также через ослабление чувствительности вирусинфицированных клеток к такого рода медиаторам. Это установлено для вируса гепатита В: его кор-антиген (HBcAg) снижает синтез альфа-интерферона, а ДНК-полимераза подавляет клеточные реакции на альфа- и гамма-интерфероны. То же самое известно для нуклеокапсидного белка вируса гепатита С, который вызывает значительное подавление альфа-интерферона у больных хроническим гепатитом С.

Наконец, вирусы обладают способностью снижать активность Т-лимфоцитов. Существует масса экспериментальных и клинических данных, полученных для разных вирусов (герпесвирусы, аденовирусы, орто- и парамиксовирусы и др.). Они носят фактологический характер и лишь с большой натяжкой могут быть экстраполированы на персистенцию. Примером патогенетически значимой иммунодепрессии служит антихелперная (анти-CD4) активность вируса иммунодефицита человека. Но и этот механизм, срабатывающий с большим опозданием (когда вирус уже закрепился в организме), вряд ли может быть главной причиной стабилизации ВИЧ-инфекции, которой на первых порах сопутствует выраженный иммунный ответ.

Подавление реализации иммунного ответа

За редким исключением вирусам не удается избежать иммунной реакции. Поэтому они вынуждены персистировать на фоне более или менее значительного накопления эффекторов иммунитета - антител и Т-лимфоцитов. Если антитела порой даже способствуют вирусоносительству, сдерживая чрезмерную агрессивность свободных вирусов, то клетки, меченные вирусными антигенами, служат отличной мишенью для СТL и, казалось бы, подлежат обязательному уничтожению. Тем не менее очищение организма от вирусов часто запаздывает, а в ряде случаев остается незавершенным. В идеале вирус должен стать незаметным для антител и Т-эффекторов, а реально -- избежать с ними острого конфликта, обрывающего инфекцию. Вирусы добиваются этого разными способами, от простых и очевидных до весьма изощрённых. Впрочем, не более изощренных, чем способы, которыми пользуется хозяин, чтобы избавиться от поселившихся в его организме инфекционных агентов.

Во-первых, вирусы могут персистировать, сокращая экспрессию своего генома ниже порога видимости Т-эффекторов либо инфицируя иммунологически привилегированные ткани, т.е. участки тела, труднодоступные для Т-лимфоцитов или наделенные способностью возбуждать их апоптоз при помощи Fas-Fasl-зависимого механизма.

Например, главным резервуаром латентной ВИЧ-инфекции служат макрофаги, которые в отличие от CD4 Т-лимфоцитов не поддерживают активной репликации вируса. Вирусы простого герпеса и ветряной оспы замораживают большинство своих генов в нейронах регионарных ганглиев чувствительных нервов. Цитомегаловирус персистирует в макрофагах и слюнных железах, укрываясь за гематосаливарным барьером. Вирус кори прячется в нейронах головного мозга. Символично выражение: мозг как мусоросборник вирусов. Во-первых, гематоэнцефалический барьер - надёжная преграда для лимфоцитов, а, во-вторых, нейроны, лишённые пролиферативных потенций, малопригодны для вирусной репликации. Альтернативой являются гепатоциты, которые, минуя микроваскулярные (гематотканевые) барьеры, напрямую контактируют с кровью и легко доступны для Т-лимфоцитов. Отсюда понятно, почему персистирующие гепатотропные вирусы (HBV, HCV) прячутся не только в гепатоцитах, но и в других клетках, включая иммунологически привилегированные зоны. Возможно, что, выходя из укрытия, они реинфицируют гепатоциты и одновременно активируют Т-клетки памяти, тонизируя патогенетический механизм хронического гепатита.

Парадоксально, но фактором, способствующим персистенции, могут быть интерфероны, исходно нацеленные на уничтожение внутриклеточного вируса. Это связано с отбором вирусных мутантов, резистентных к интерфероновой блокаде вирусной репликации. Повышенной устойчивостью к интерферонам обладают мутанты по пре-С-гену вируса гепатита В. Больные, инфицированные такими штаммами, хотя и отвечают на интерферонотерапию, но чаще дают обострения. Не одинаковы по чувствительности к интерферону и генотипические разновидности вируса гепатита С. Это также влияет на эффективность лечения его хронических форм.

Устойчивость к интерферонам - не единственный пример иммунорезистентности вирусов. Уклонению от антител и Т-лимфоцитов способствует изменчивость вирусных антигенов, которая ведет к образованию так называемых ускользающих мутантов (англ. escape mutants). Это связано с высокой скоростью точечных мутаций по протективным эпитопам и HLA-пептидам, представляющим антигены в системе Т-клеточного иммунитета. Появление антигенных мутантов в ходе инфекционного процесса обнаружено для вирусов иммунодефицита человека, гепатита В и С, простого герпеса, полиомиелита. В таких случаях вирус представлен в организме совокупностью неоднородных клонов (квази-видов), которые подвергаются селекции под давлением иммунологического пресса.

Крайним проявлением эпитопной изменчивости служит полная потеря базисной специфичности, когда мутантный антиген не связывается с антителами и рецепторами Т-лимфоцитов против исходных (диких) вирусных клонов. Это обеспечивает выживание вируса даже в условиях жесткой иммунной атаки. У больных HBeAg-позитивным хроническим гепатитом В почти все HBV-клоны обновляются через 5--6 лет, мутируя по пре-S-гену и меняя соответствующие эпитопы. Это позволяет вирусу персистировать после элиминации дикого штамма. Известны наблюдения, когда поверхностный антиген (HBsAg) вируса гепатита В циркулировал в крови, но не улавливался стандартными анти-HBs-антителами из-за мутаций всего по 1--2 аминокислотам. Такие случаи квалифицировались как ни А--В гепатит, и лишь по генетическим маркерам ставился правильный диагноз. Нейтрализующая активность антител, полученных на ранней стадии хронического гепатита С, прогрессивно падает по отношению к вирусным штаммам, изолированным в более поздние сроки. Чем меньше разрыв между получением вируса и антител от одного и того же больного, тем сильнее их антивирусный эффект. Мутанты, ускользающие от эффекторов иммунитета, чрезвычайно характерны для ВИЧ-инфекции. Скорость мутирования ВИЧ (особенно по главному протективному антигену, gp120) необыкновенно высока, обеспечивая широкие возможности для селекции иммунорезистентных вирусных клонов.

Интригующую разновидность Т-эпитопных модификаций представляют вирусные мутанты-антагонисты. Сохраняя способность связываться с Т-клеточными рецепторами, они вместо активации вызывают частичную или полную анергию CTL. Ее отношение к вирусной персистенции становится реальным, если учесть, что такая анергия может быть длительной, а зараженные клетки способны экспрессировать на поверхности дикие и мутантные вирусные эпитопы. Последние, интерферируя с СТL, защищают не только свой, но и родительский (немутантный) вирус. Т-антагонизм (он обнаружен у вирусов гепатита В и иммунодефицита человека) не связан с физической блокадой Т-рецепторов, так как для его воспроизведения требуется ничтожная дозировка мутантных Т-эпитопов, которая явно недостаточна для экранирования антигенных рецепторов. Следует скорее думать о фармакологическом эффекте, т.е. о блокаде образования медиаторов, транслирующих сигналы с Т-рецепторов.

Ещё один механизм антииммунитетной вирусной стратегии - нейтрализация цитокинов и их рецепторов. К числу цитокинов относятся важнейшие регуляторы индукции и реализации иммунного ответа, большинство из которых продуцируется активированными макрофагами и Т-лимфоцитами. Отсюда вряд ли случайно, что некоторые вирусы (прежде всего ДНК-вирусы с крупным геномом) научились дискриминировать этот механизм, перехватывая цитокины структурными аналогами их рецепторов (вироцепторы) или экранируя цитокиновые рецепторы при помощи пептидов, сходных с их естественными лигандами - цитокинами (вирокины). Так, поксвирусы кодируют пептиды, гомологичные рецепторам для туморонекротического фактора, интерлейкина-1, гамма-интерферона, альфа-/бета-интерферонов. Они (вироцепторы) выделяются из инфицированных клеток и, связывая цитокины, опережают их эффекты в системе антивирусной защиты. Герпесвирусы кодируют структурные аналоги рецепторов хемокинов - мощных хемоаттрактантов для клеток-эффекторов воспаления и иммунитета. Хемокиновые вироцепторы экспрессируются на поверхности зараженных клеток и, отвлекая на себя часть хемокинов, снижают интенсивность антивирусной реакции. Аденовирусы синтезируют белки, интерферирующие с цитотоксической активностью туморонекротических факторов CТL, естественных киллеров и макрофагов. Фактор, сходный с интерлейкином-1, обнаружен у вируса Эпстайна--Барр; одна из его функций связана с ослаблением реакций в системе Т-клеточного иммунитета.

Резюмируя, можно сказать, что благодаря необыкновенно плотной коэволюции вирусов и их хозяев возникли удивительно изящные формы симбиотических взаимоотношений, которые прослеживаются на всех уровнях организации вирусной материи - от бактериофагов до вирусов высших животных. Персистенция сочетает в себе элементы пассивной и активной самозащиты. Они неодинаково используются разными вирусами, имеют различную адаптивную силу и неравноценные патогенетические последствия.

Активация персистентных вирусов

Вирусная латенция динамична. Равновесие между вирусом и клеткой, вирусом и организмом может сдвигаться в пользу хозяина или паразита, создавая для каждого из них более или менее серьезные проблемы. По этому поводу А. Львов (французский генетик и вирусолог русского происхождения) остроумно заметил, что взаимоотношения между умеренными (т.е. персистентными) фагами и бактериями подобны брачному союзу: он кажется прочным, но под давлением обстоятельств рушится, и бывшие друзья становятся врагами. Нечто подобное справедливо и для медицинских вирусов. Подвергаясь активации, они реализуют свою болезнетворность, внося существенный вклад в инфекционную патологию.

Причины активации латентных вирусов (так же, как корни самой персистенции) следует анализировать по двум направлениям - на уровне клеток и на уровне организма. И в том и другом случае могут быть виновны вирус или хозяин, но в основе всегда лежит ослабление контроля над вирусом. Это переводит латенцию на рельсы продуктивной инфекции или хотя бы дерепрессирует вирусные гены, продукты которых приносят прямой или опосредованный вред хозяину. Вирусы меняются в результате мутаций, генетических рекомбинаций, генотипического или фенотипического смешивания с вирусами-помощниками. Отсюда толчком к активации может быть воздействие физических и химических факторов, оксидантного стресса, суперинфекции. Например, температурозависимые мутанты оживают при повышении температуры, а риновирусы активируются при охлаждении. Для репликации вируса гепатита D требуется присутствие вируса гепатита В, некоторые из парвовирусов нуждаются в помощи аденовирусов или вирусов простого герпеса. Иногда латенцию удается нарушить при сокультивировании с чувствительными (пермиссивными) клетками.

Одним из общих условий для патогенетически значимой активации вирусов является ослабление резистентности хозяина. С наибольшей очевидностью это проявляется у больных с ятрогенной и ВИЧ-иммунодепрессией. Одной из серьезных проблем в таких случаях являются эндогенные рецидивы герпетических инфекций на фоне подавления Т-клеточного иммунитета. Впрочем, и нормально работающая иммунная система не только не гарантирует защиты от клинически значимой персистенции вирусов, но и участвует в реализации ее патогенетического потенциала. Это совершенно необходимо для вирусов, которые лишены собственной цитотоксичности, формально безвредны для изолированных клеток, но обретают болезнетворность, подключая эффекторы иммунитета.

Активация персистентных вирусов ведет к разнообразным клиническим последствиям, которые, как и при обычных инфекциях, отражают избирательную цитотропность и особенности взаимоотношений в системе «вирус-клетка». Памятуя об этом, их можно объединить в несколько групп (Рис. 12). Рецидивы острых поражений типичны для вирусов с прямой цитотоксичностью (вирусы простого герпеса, ветряной оспы, опоясывающего лишая, цитомегаловирус). Хроническое течение имеет обычно иммунопатогенетическую основу (например, гепатит В). Опасность внутриутробного инфицирования возникает при вирусемии беременных, предрасполагающей к трансплацентарной (вертикальной) передаче возбудителя (цитомегаловирус, вирус гепатита В, ВИЧ). Онкогенность обычно связана с интегративными инфекциями, когда вирусы, дестабилизируя клеточный геном, способствуют экспрессии его онкогенов (точнее - протоонкогенов).

Рис. 12. Патогенетически значимые последствия вирусной персистенции.

Особой категорией являются медленные нейроинфекции - подострые спонгиозные (губчатые) вирусные энцефалопатии. Они характеризуются длительным (несколько лет) инкубационным периодом и, прогрессируя без ремиссий, неизбежно ведут к смерти на фоне необратимой дегенерации нейронов. Возбудители некоторых из них совершенно уникальны: это инфекционные белки, лишенные генетического материала (ДНК или РНК). Именно поэтому они получили название прионов (сокращение двух слов -- протеин и инфекционный).

Но этиология медленных нейроинфекций не ограничивается прионами. Их причиной могут быть и обычные, канонические вирусы, персистирующие в ЦНС. Кстати, именно с них началось изучение этой удивительной патологии. Начало положил Б. Сигурдсон, доказавший инфекционную природу болезни висны-мэди овец, завезенных в Исландию из Германии для развития каракулеводства. Эти исследования начались в конце 1930-х гг., но лишь в 1954 г. Б. Сигурдсон сформулировал основные положения концепции о медленных инфекциях. Возбудителем висны-мэди (исл. «чахнущий» и «одышка») оказался ретравирус, чем поставил немало вопросов. Неожиданным, например, явилось то, что он отлично размножается в клеточных культурах, вызывая острый (т.е. быстрый) цитопатический эффект. Иными словами, отсроченное и медленное поражение ЦНС связано с особенностями поведения вируса в инфицированном организме, а не с его биологической уникальностью. Было установлено, что возбудитель бессимптомно персистирует в макрофагах, а его распространение сдерживается антителами. В вирусной популяции вызревают ускользающие мутанты, и не исключено, что именно они обеспечивают эволюцию процесса.