Главная / Профилактика гриппа / Структура и репродукция вируса гриппа / Процесс адсорбции вируса (гипотеза первая)

Процесс адсорбции вируса (гипотеза первая)


25 февраля 2009

Взаимодействие вируса гриппа с клеткой начинается с адсорбции вирионов на клеточной поверхности. В адсорбции принимают участие две группы комплементарных рецепторов вирусной и клеточной поверхности. Показано, что рецепторы клеточной оболочки, специфичные для вируса гриппа, представлены сиалопротеидами, содержащими свободные концевые остатки N-ацетилнейраминовой кислоты.

Из двух поверхностных гликопротеидов оболочки вируса I гриппа именно НА+ принадлежит рецепторная функция, что установили еще ранние исследования 40 — 50-х годов, обосновавшие специфичность процесса адсорбции вируса гриппа. Это подтверждено данными последних лет, основанными на использовании рекомбинантных штаммов, содержащих НА и NA от I родительских вирусов с различной антигенной структурой [Webster R. et al., 1968].

Использование в реакции торможения гемагглютинации (РТГА) антисывороток к указанным рекомбинантным вирусам установило участие только НА+ в реакции адсорбции вируса на поверхности клеток. Об этом же свидетельствуют данные о сохранении инфекционной активности вируса после протеолитического расщепления NA+. Кроме того, именно НА+ стимулирует синтез антител, нейтрализующих инфекционную активность вируса и тормозящих РГА, что является еще одним подтверждением ответственности НА+ за прикрепление вируса к клеточной стенке. Отсутствие нейраминовой кислоты у вируса и ее обязательное наличие в структуре клеточных рецепторов определяет возможность формирования противоположных ионных оболочек вокруг рецепторных участков поверхности клетки и вириона, что обусловливает их взаимодействие.

Адсорбция вируса гриппа на мембранах чувствительных клеток или эритроцитов носит обратимый характер. Известно, что вскоре после адсорбции вируса наступает его спонтанная элюция при участии вирионной NA+, расщепляющей клеточные рецепторы. Это позволило предположить участие NA+ в самых начальных стадиях развития инфекции. Однако дальнейшие исследования не подтвердили этой гипотезы и не представили достаточных экспериментальных данных для обоснования функциональной роли NA+ на каком-либо из других этапов репродукционного цикла [Choppin P., Scheid A., 1980]. Вирусы гриппа обладают выраженной способностью сорбироваться на поверхности плазматических мембран большинства обследованных клеток [Козелецкая К. Н. и др., 1977], что может объясняться отсутствием видовой специфичности нейраминовой кислоты, входящей в состав активного центра рецепторного участка клеточной поверхности. НА+ является одним из немногих компонентов вируса гриппа, для которого наиболее полно прослежена взаимозависимость между структурой и функцией этой макромолекулы и биологическими свойствами штамма.

Изолированный тример НА+ обладает гемагглютинирующей активностью, тогда как мономер НА способен лишь адсорбироваться на поверхности клеток. Агглютинация эритроцитов происходит после спонтанной перегруппировки мономеров в мультивалентные структуры. Выявлены нарушения в структуре НА+, которые приводят к значительному снижению инфекционной активности вируса гриппа. Эти дефекты возникают в случае ограничения процесса протеолитического расщепления синтезированного в клетке крупного полипептида-предшественника НАО на стадии посттрансляционных превращений на два полипептида — НА1 и НА2 [Лозицкий В. П., Поляк Р. Я., 1982]. Механизмы зависимости адсорбции и проникновения вируса гриппа в клетку от протеолиза различны, поскольку экспериментально удается получить самостоятельное усиление каждого из этих процессов.

Протеолиз НАО не оказался необходимым условием ни для инициации адсорбции, ни для стадии созревания вирусного потомства, но был совершенно обязателен для проявления главного биологического свойства вируса гриппа — его инфекционности [Rott R., 1980]. Вопрос о механизме влияния нарушений протеолиза НАО на снижение инфекционности вируса гриппа остается открытым. Вероятно, что участие НА+ в процессе репродукции далеко выходит за рамки непосредственного физико-химического взаимодействия вируса гриппа со специфическими рецепторами клеточной поверхности [Bosch H. et al., 1979]. Процесс проникновения вируса и освобождения функционально активного генома. Вскоре после адсорбции вируса возникает тесная связь между структурами оболочки вириона и мембраной клеточной поверхности, завершающаяся проникновением вириона внутрь клетки.

Одновременно с процессами адсорбции и проникновения вируса гриппа в клетку развивается один из наименее понятных этапов репродукции вируса гриппа — освобождение генома вируса от наружных оболочек и его подготовка к участию в вирусспецифических синтезах. Не представляется еще возможным точнее охарактеризовать внутриклеточную локализацию и время, затраченное на осуществление этого процесса. Основываясь на изучении взаимодействия вируса гриппа с клеткой, S. Fazekas de St. Grott (1948) и L. Hoyle, W. Frish-Niggemeyer (1955) высказали две, казалось бы, взаимоисключающие гипотезы о механизме проникновения вируса в клетку.

Согласно первой гипотезе, внедрение в клетку вируса, как и многих других молекулярных соединений, происходит с помощью пиноцитоза — процесса, обычного для жизнедеятельности клетки и малоспецифичного в отношении поглощаемого объекта. Внедрение вируса в клетку с помощью пиноцитоза получило название «виропексиса», что подчеркивает сходство этого процесса с клеточным пиноцитозом, включающим этапы адсорбции, выпячивания клеточной стенки, образования и созревания вакуоли с ее миграцией в цитоплазму. Здесь происходит начальная стадия освобождения вирусного генома от гликопротеидных оболочек [Dourmaschkin R., Tyrrel D., 1974]. Гидролитическому расщеплению подвергается и мембрана вакуоли, в результате чего вирусный core оказывается в цитоплазме.

«Грипп и его профилактика», А.А. Смородинцев

Комментарии закрыты.

Top

Vitaminov.net