Ультраструктурная и цитохимическая характеристика макрофагов, инфицированных рнк-содержащими вирусами 03. 00. 25 гистология, цитология, клеточная биология

Вид материалаАвтореферат

Содержание


Результаты исследования и их обсуждение
Цитохимические изменения макрофагов
Энтеровирус ЕСНО11 и полиовирус
Энтеровирус ЕСНО11
ВКЭ – зернистая дистрофия цитоплазмы, образование виропластов и специфических псевдоподий Энтеровирусы
Энтеровирус ЕСНО11
Энтеровирус ЕСНО11
Подобный материал:
1   2   3   4

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Ультраструктурная характеристика резидентных макрофагов, инфицированных РНК-содержащими вирусами

Первой стадией при вирусном инфицировании является адгезия вирусных частиц к специфическим рецепторам на клеточной поверхности и для проникновения в клетки-мишени хантавирус (Gavrilovskaya, 1999) и вирусы семейства Picornaviridae – ECHO 1 и Коксаки A21 и В3 используют гликопротеины – интегрины, состоящие из различных комбинаций  и –цепей (Bergelson, 1994), наличие которых также отмечается на поверхности моноцитов/макрофагов (Hynes, 1992; Helmy, 2006). Тогда как флавивирусы могут связываться с гепарансульфатным протеогликаном – рецептором, обнаруженном на поверхности моноцитов/макрофагов (Goldsmith, 2002). Причем, чем в более поздней стадии дифференцировки находятся моноциты, тем большее количество вирусов связывается с их поверхностью (Markotić, 2007). В своем исследовании мы использовали популяцию перитонеальных клеток, которая включала в себя макрофаги в одинаковой степени зрелости. По данным литературы (Waldo, 2008), предварительная инкубация в течение 3 сут соответствует окончанию периода созревания моноцитов в резидентные макрофаги, которая происходит в результате адгезии этих клеток к поверхности.Таким образом, мы получали равноценную по функциональным свойствам популяцию резидентных макрофагов, которую впоследствии заражали вирусами.

С помощью нМФА определено, что количество макрофагов с адгезированным на них вирусами сем. Picornaviridae через 1 ч контакта в среднем составило 48,6 %. Адгезия энтеровирусов на макрофаги была подтверждена методом титрования надосадочных вируссодержащих жидкостей на клеточных культурах, с помощью ОТ-ПЦР и с использованием иммуноферментной тест-системы для определения специфических антигенных белков энтеровирусов. При исследовании адгезии к макрофагам «одетых» вирусов, содержащих суперкапсид (хантавируса и ВКЭ), также определена способность этих вирусов активно адсорбировать к поверхности клеток. Эти результаты, полученные с помощью вирусологических методов, указывают на то, что при невосприимчивости к вирусным инфекциям в целом организма (известно, что взрослые мыши невосприимчивы к возбудителям энтеро- и флавивирусных инфекций, а также геморрагической лихорадки с почечным синдромом; Смородинцев, 1983; Фадеев, 2008), к указанным вирусам могут быть чувствительны его отдельные клеточные элементы, а именно – макрофаги. Это доказано нами при инфицировании этих клеток ВКЭ, хантавирусом, и энтеровирусом ECHO11.

По данным литературы известно, что хантавирус входит в клетки перевиваемых культур путем клатрин-зависимого эндоцитоза, используя в ранней стадии проникновения эндосомы, а в поздней стадии – внутриклеточные органеллы с низким значением рН – лизосомы (ссылка скрыта, 1982). Для флавивирусов Денге и Западного Нила также установлено проникновение в клетки путем клатрин-зависимого эндоцитоза без формирования ранних и поздних эндосом, при условии использования клеточных органелл с низким значением рН (Chu, 2004). При ультраструктурном исследовании входа вирусов, имеющих суперкапсид – хантавируса и ВКЭ, в резидентные макрофаги нами было установлено, что для них характерен механизм проникновения путем локального лизиса плазмалеммы. В процессе проникновения указанных вирусов мы не наблюдали инвагинации плазмалеммы фагоцитов и образования морфологических структур, подобных кавеолам и эндосомам, как, например, в случае инфицирования макрофагов энтеровирусами. Вероятно, механизм входа указанных вирусов путем локального лизиса плазмалеммы обусловлен морфофункциональными особенностями макрофагов как фагоцитов. Так, отмечается, что этот механизм используется флавивирусом Денге при выходе из макропиноцитозной вакуоли моноцитов (Mosquera, 2005).

Принято, что вирусы без суперкапсида, к которым относятся энтеровирусы, преимущественно проникают в клетки путем клатрин-опосредованного эндоцитоза либо с помощью локального лизиса плазмалеммы (DeTulleo, 1998). При этом необходимо отметить, что в основном процесс входа и репродукции эпителиального происхождения. При инфицировании первичной культуры макрофагов энтеровирусами 71 и Коксаки В1 нами было обнаружено, что эти вирусы входят в клетки только путем формирования кавеол, тогда как вход полиовируса в макрофаги осуществлялся тремя путями: путем формирования кавеол, локального лизиса плазмалеммы и, после продолжительной инкубации до 45 мин, путем макропиноцитоза. В литературе указывается на проникновение полиовируса в клетки путем клатрин- либо динамин-опосредованного эндоцитоза, при этом обязательно формирование везикул крупного размера (Zeichhardt, 1985). По-видимому, наблюдаемые нами способы проникновения полиовируса в макрофаги определяются специфичностью данной клетки как фагоцита, для которого характерно активное поглощение чужеродного материала. Это свойство макрофагов обнаруживались после 45-минутной инкубации с полиовирусом, когда наблюдался макропиноцитоз вирусных частиц, что связано с ответной фагоцитарной реакцией клеток. Активация макрофагов в этот период была подтверждена нами результатами биохимического исследования активности ферментов клеток, зараженных полиовирусом.

Недавно исследователями сообщалось (Marjomaki, 2002), что энтеровирусы ECHO11, как и Коксаки способны проникать в эпителиальные клетки перевиваемых культур путем образования кавеол. Нами обнаружено, что в течение первых 15 мин энтеровирус ECHO 11 проникает в цитоплазму макрофагов путем локального лизиса их плазмалеммы. В дальнейшем, наблюдалась инвагинация и формирование в цитоплазме зараженных макрофагов эндоцитарных вакуолей с включенными в них вирусными частицами. Выход вируса из эндоцитарных вакуолей осуществлялся путем локального лизиса мембраны клеток. Несмотря на наличие специфической стимуляции макрофагов, на что указывало появление на поверхности фагоцитов клапановидных псевдоподий с электронноплотными зернистыми включениями, не было обнаружено макропиноцитоза этого вируса.

Таким образом, нами установлено, что пути проникновения вирусов сем. Picornavridae в макрофаги разнообразны. По нашему мнению, это связано как с видовой принадлежностью этих вирусов, так и с типом клеток, с которыми они взаимодействуют, в данном случае с однородной популяцией клеток – резидентными макрофагами.

До проникновения вируса в клетку вирион биологически инертен. Эта инертность сохраняется до тех пор, пока вирусный геном не начинает функционировать внутриклеточно как самостоятельная единица, индуцируя синтез вирусспецифических белков, способных в той или иной степени подавлять клеточный метаболизм. Нами установлено, что вирусы, имеющие суперкапсид – хантавирус и ВКЭ, проникают в макрофаг, на первом этапе не повреждая его. Затем в процессе активации своего генома в цитоплазме макрофага, они способны изменять метаболизм клетки – хозяина. При этом тип инфицирования макрофага относится к автономному, потому что вирусный геном реплицируется независимо от клеточного генома. Также необходимо отметить некоторые особенности морфогенеза вирусов этой группы. Снаружи нуклеокапсиды хантавируса и ВКЭ покрыты двухслойным липидным суперкапсидом, на котором располагаются белковые структуры с гемагглютинирующей активностью. Поверхностные специальные F-белки обеспечивают слияние вирусного суперкапсида и клеточных мембран. Обнаруженное нами проникновение вирусов, имеющих суперкапсид, путем слияния и последующее их освобождение таким же способом подтверждает их особенные свойства, присущие этой группе вирусов. Так, при ультраструктурном исследовании начального этапа адгезии вирусных частиц к поверхности макрофагов была обнаружена активация поверхностных белков суперкапсида. Морфологически это выражалось в утолщении оболочек вирусов и наличии на его поверхности blebs-структур. Подобные структуры были описаны как показатели активации поверхностного белка суперкапсида – гемагглютинина у вируса гриппа (Scheiffele, 1997). Таким образом, свойство группы вирусов, содержащих суперкапсид, осуществлять вход и выход, не нарушая плазмалеммы клеток-мишеней, определяет их способность к длительной репродукции в этих клетках без цитопатического эффекта.

Нами также были выявлены различия в патологических изменениях макрофагов, инфицированных РНК-содержащими вирусами (рис. 1). Так, в зараженных хантавирусом макрофагах было обнаружено изменение плазмалеммы, которое проявлялось в появлении неглубоких многочисленных выемок, тогда как при инфицировании ВКЭ установлено иное изменение плазмалеммы, характерное для специфической стимуляции макрофагов в ответ на внедрение инфекта. Это выражалось в появлении многочисленных псевдоподий округлой формы с электронноплотным содержимым. Отличия были обнаружены и в изменениях цитоплазмы клеток, зараженных этими вирусами. Так, в случае заражения макрофагов хантавирусом отмечалось разряжение периферической части цитоплазмы вследствие дислокации органелл в околоядерное пространство, что приводило к ее вакуольной дистрофии. Сайты внутриклеточной локализации частиц хантавируса и их последующей репродукции были выявлены в участках цитоплазмы клеток с повышенным содержанием рибосом и наличием цистерн эндоплазматического ретикулума. Помимо этого, были обнаружены специфические морфологические признаки вирусной инфекции клетки. Это выражалось в одновременном присутствии в цитоплазме зараженных макрофагов трех типов вирусспецифических образо ваний: 1) плотные виропласты; 2) сформированные из первых, морфологически четко обозначенные специфические структуры с ограничивающей их двухслойной мембраной; 3) пластинчатые и трубчатые структуры, которые в основном располагались в околоядерной зоне цитоплазмы инфи цированных клеток. В случае инфицирования макрофагов остальными вирусами мы

Цитохимические изменения макрофагов


Ультраструктурные изменения макрофагов


вирусы, содержащие суперкапсид

вирусы, не содержащие суперкапсид

вирусы, содержащие суперкапсид

вирусы, не содержащие суперкапсид


Энтеровирус ЕСНО11 и полиовирус – образование псевдоподий через 15-45 мин контакта;

вход энтеровирусов 71 и Коксаки В1 путем локального лизиса плазмалеммы

Энтеровирус ЕСНО11 – синтез ферментов плазмалеммы;

полиовирус, энтеровирус Коксаки В1 – повышение активности ферментов плазмалеммы, указывающее на активацию макрофагов; повышение активности неспецифической эстеразы

Повышение активности ферментов плазмалеммы, указывающее на активацию макрофагов, повышение активности кислой фосфатазы




Незначительное изменение плазмалеммы в результате проникновения хантавируса и ВКЭ путем локального лизиса плазмалеммы







Хантавирус – вакуольная дистрофия цитоплазмы; формирование 3х типов вирусиндуцированных структур; ВКЭ – зернистая дистрофия цитоплазмы, образование виропластов и специфических псевдоподий

Энтеровирусы – зернистая дистрофия цитоплазмы, образование виропластов и характерных специфической стимуляции клеток псевдоподий; полиовирус – вакуольная дистрофия цитоплазмы

Энтеровирус ЕСНО11 –двухволновая динамика повышения активности ферментов кислородзависи-мой системы; полиовирус, энтеровирус Коксаки В1 – снижение активности этих ферментов

Двухволновая динамика повышения активности ферментов кислород-зависимой системы и высокая нитроксидобразую-щая активность макрофагов





Продуктивная инфекция макрофагов с выходом вирусов во внеклеточное пространство; патологические изменения клеточных ядер,

Хантавирус – образование миелиноподобных структур

Общее свойство вирусов – гипертрофия мембраносодержащих органелл; энтеровирус ЕСНО11 –продуктивная инфекция с выходом вирусов во внеклеточное пространство; энтеровирусы 71 и Коксаки В1 –абортивная инфекция клеток; полиовирус –дегенеративные изменения макрофагов

Повышение активности ферментов кислородзависи-мой системы и кислой фосфатазы;

снижение нитроксидобразую-щей активности макрофагов

Общее свойство вирусов –высокая активность неспецифической эстеразы.

Энтеровирус ЕСНО11 – повышение активности ферментов кислородзависи-мой системы; полиовирус, энтеровирус Коксаки В1 – отсутствие активности этих ферментов



Рис. 1. Схема ответной реакции макрофагов на введение РНК-содержащих вирусов

не наблюдали подобного разнообразия вирусспецифических образований. По мнению А.П. Авцына (1979), наличие подобного типа структур можно объяснить нарушением внутриклеточного синтеза белка в инфицированных клетках. Белки вируса, являясь чужеродными для клетки, не подвергаются ее катаболизму. Мы предполагаем, что как и трубчатые, так и пластинчатые структуры являются местом синтеза белков хантавируса. В свою очередь, плотные виропласты и рибонуклеопротеидные нити, по-видимому, определяют место синтеза рибонуклеиновых кислот. Таким образом, полученные нами ультраструктурные данные свидетельствуют о различном внутриклеточном местоположении центров синтеза белковой оболочки и нуклеопротеинов хантавируса. Этот вывод согласуется с исследованиями на перевиваемых культурах клеток, зараженных вирусами сем. Bunyaviridae (Matsuoka, 1994). Морфологически образование рибонуклеопротеина, в результате инициации процесса транскрипции вирусной РНК, проявляется в формировании различного типа виропластов, как было установлено нами при исследовании макрофагов, зараженных хантавирусом. Затем рибонуклеопротеин перемещается к цистернам аппарата Гольджи, где происходит специфическое опознавание цитоплазматического вирусспецифического компонента для его соединения с гликопротеинами суперкапсида, после чего формируются вирионы.

Необходимо отметить, что заражение макрофагов хантавирусом вызывало чрезмерное расширение цистерн агранулярной эндоплазматической сети, и в этих клетках в результате слияния различных мембраносодержащих органелл отмечалось образование миелиноподобных структур, занимающих всю цитоплазму. Формирование подобных структур на последних этапах развития инфекций характерно для клеток, зараженных вирусами, содержащими суперкапсид. Этот процесс связан с образованием липо- и мукопротеидов, необходимых для формирования вирусной липопротеиновой оболочки, когда в клетках обнаруживаются неспецифические расстройства обмена липидов (Egger, 2005).

Из всех флавивирусов, наиболее полноценно исследованы взаимоотношения вируса Денге с клетками моноцитарно-макрофагальной системы, причем скорость его размножения в макрофагах выше, чем в периферических B-лимфоцитах (Cologna, 2003). По данным А.А. Смородинцева (1983), известно, что ответная реакция макрофагов на заражение вирусом Лангат, относящимся к комплексу КЭ проявляется в их способности фагоцитировать клетки с адсорбированными на них вирусными частицами. Нами установлено, что ВКЭ без участия каких-либо других факторов способен адгезировать из вируссодержащей жидкости к поверхности резидентных макрофагов, проникать и размножаться в них. При морфологическом исследовании клеточной культуры, зараженной ВКЭ, нами были обнаружены признаки цитопатического действия этого вируса на макрофаги. Это выражалось в наличии зернистости в цитоплазме клеток, усилении ее эозинофилии, что характеризовало увеличение реакции на РНК и белок, а также в кариопикнозе у некоторых клеток. Наряду с указанными клетками определялись макрофаги с признаками апоптоза.

В наших исследованиях использовалась первичная культура макрофагов, которая предварительно инкубировалась в течение 3-х суток, что позволило получить однородную популяцию клеток, прошедших все этапы дифференцировки. Подготовленные таким образом макрофаги были способны поддерживать репродукцию ВКЭ при сохранении клеточных структур в течение 4-х суток, что позволило исследовать все этапы мрфогенеза этого вируса. При ультраструктурном исследовании нами было обнаружено, что в макрофагах, инфицированных ВКЭ, выявляется зернистая дистрофия, которая выражается в уплотнении цитозоля в результате появления в нем различных электронноплотных образований. Зернистая дистрофия клетки возникает при усиленном синтезе новых структур, таких как рибосомы, полирисомальные нити, микрофиламенты и другие органеллы. Известно, что подобного типа дистрофия является выражением напряжения функциональных процессов и приспособительно-компенсаторных реакций клеток (Авцын, 1979). При этих нарушениях накапливается необычное количество (или необычные типы) макромолекул или продуктов их распада. При развитии дистрофий наиболее уязвимы аэробное дыхание (окисление, связанное с фосфолирированием), синтез ферментов и структурных белков, а также интегрированность клеточных мембран и генетического аппарата клетки. Подобные изменения цитоплазмы клеток были выявлены при заражении культуры лимфобластов флавивирусом Денге (Sriurairatna, 1978), а также в макрофагах мышей, зараженных Бразильскими флавивирусами (Barros, 2004).

Флавивирусы являются типичными цитозольными вирусами, поскольку их РНК-зависимый полимеразный комплекс ассоциирован с внутриклеточными мембранами, что определяет механизм биосинтеза вирусного РНК-генома в цитоплазме инфицированных клеток. Проведенный нами ультраструктурный анализ макрофагов, зараженных ВКЭ, выявил морфологические особенности, связанные с синтезом вирусных компонентов в цитоплазме. Несмотря на отмеченное присутствие вирусных частиц в цистернах эндоплазматической сети, ни в одном случае нами не было обнаружено признаков синтеза вирусных компонентов в этих структурах. Преимущественно вирионы локализовались в цитоплазме клеток, со временем перемещаясь в околоядерную зону, где и обнаруживались вирусные частицы с морфологическими признаками активации в них синтетических процессов. На это указывало по явление на поверхности вирионов нитевидных образований, а в результате разрежения нуклеоида отмечалось увеличение вирусных частиц и повреждение их оболочки. Затем обнаруживалось формирование вирусспецифических и вирусиндуцированных структур в цитоплазме, где осуществлялся синтез нуклеиновых и белковых компонентов ВКЭ. На поверхности виропластов выявлялось формирование новобразованных вирусных частиц. Помимо этого после инкубации в течение 24 ч в околоядерной зоне цитоплазмы обнаруживалось интенсивное формирование нуклеокапсидов ВКЭ, которые морфологически были связаны с полипротеиновыми нитями. Вероятно, последние являются белковыми компонентами суперкапсида ВКЭ. Мы не наблюдали гексагональных упаковок и цепочек новообразованных вирусных частиц, формирующихся при размножении флавивирусов в нейронах (Исачкова, 1986). По-видимому, это связано со специфической принадлежностью макрофагов к фагоцитарной системе и обусловлено их морфологическим отличием от нейронов, а именно, меньшей площадью ядра и цитоплазмы, наличием менее развитой и четко структурированной эндоплазматической сети, а также меньшим количеством митохондрий.

На данный момент определено, что при инфицировании клеток крови пикорнавирусы дифференцируются по их способности использовать различные системы рецепторов и их скорость репродукции зависит от степени дифференцировки моноцитов/макрофагов. Нами установлена способность всех использованных видов пикорнавирусов – полиовируса, энтеровирусов 71, ECHO11 и Коксаки В1 проникать в макрофагальные клетки. При этом к одному из характерных признаков внедрения этой группы вирусов, не имеющих суперкапсид, относилось появление на поверхности макрофагов многочисленных разнообразных псевдоподий (рис. 1). Так, при заражении полиовирусом и энтеровирусом ECHO 11 в течение первого часа после внесения инфектов наблюдалось формирование нитевидных псевдоподий, при участии которых впоследствии образовывались эндоцитарные вакуоли, содержащие вирусные частицы.

Наряду с нитевидными псевдоподиями у фагоцитов, зараженных энтеровирусом ECHO11, наблюдались также клапановидные. Формирование такого типа псевдоподий на поздних сроках инфекции связано с экскрецией макрофагами во внеклеточное пространство биологически активных веществ. В случае заражения энтеровирусами 71 и Коксаки В1 возникновение на поверхности макрофагов псевдоподий, преимущественно округленной формы, обнаруживалось несколько позже – после 7 ч инкубации. В последующем, количества псевдоподий у макрофагов, зараженных пикорнавирусами увеличивалось и выявлялась гипертрофия мембраносодержащих органелл.

Установлено, что в случае инфицирования пикорнавирусами – полиолирусом, энтеровирусами 71, Коксаки В1 и EСHO 11 – наблюдаются патологические изменения цитоплазмы макрофагов, которые связаны с характерными для вирусной инфекции признаками. Под воздействием пикорнавирусов, как и при инфицировании ВКЭ в макрофагах обнаруживалось уплотнение цитозоля вследствие появления в нем различных электронноплотных образований, свойственных для зернистой дистрофии. Подобная дистрофия цитоплазмы возникает в результате усиленного синтеза клеткой новых структур, таких как рибосомы, полирисомальныe нити, микрофиламентов и другие органеллы. Наибольшим воздействием, как активатор клеточного метаболизма, обладал вирус EСHO 11 и в этом случае, обнаруживались новообразованные вирусные частицы. Образование полноценных вирусных частиц в случае заражения клеток энтеровирусами Коксаки В1 и вирусом 71 не отмечалось. Возникновение зернистой дистрофии данных макрофагов, вероятно, происходило после освобождения в цитоплазме вирусной РНК от нуклеокапсида, в ответ на ее распознавание и трансляцию рибосомами клетки. В результате этого процесса образуется полипротеиновая молекула, которая может выявляться в цитоплазме клеток как отдельная структура, и она морфологически одинакова для всех вирусов этого семейства (Egger, 2005). Микрофибриллы в макрофагах, зараженных пикорнавирусами, мы наблюдали после 5 ч инкубации. Исключение составил полиовирус, обладающий выраженным цитопатогенным действием на фагоциты. В этом случае нами была установлена острая литическая инфекция макрофагов, приводящая к резкой деградации культуры. В клетках, инфицированных полиовирусом, не наблюдалось морфологических признаков усиления синтетических процессов. Уже через 9 ч после заражения этим вирусом в результате деструктуризации органелл в клетках выявлялось просветление цитоплазмы. На денатурацию белковых компонентов цитоплазмы указывала ее глыбчатая ультраструктура, которая характеризовалась чередованием просветленных участков с электронноплотными. Подобного типа изменения наблюдались в большинстве фагоцитов, причем после 24 ч инкубации процесс деградации клеток усиливался, и наблюдалась секвестрация измененных участков цитоплазмы макрофагов. Все эти признаки характеризует дегенеративный процесс.

Электронно-микроскопические исследования макрофагов, зараженных энтеровирусами 71, Коксаки В1 и EСHO 11, показали, что с течением времени наиболее выраженные деструктивные изменения наблюдаются в мембранных структурах. Помимо этого, в макрофагах отмечалось увеличение количества везикул разнообразной формы и величины, которые локализовались как внутри цитоплазмы, так и у плазмалеммы. Сохранившиеся канальцы и цистерны эндоплазматической сети с течением времени расширялись. Наблюдались гипертрофированные митохондрии с просветленным матриксом, при этом в них отмечалось нарушение двухконтурности мембран и деформация крист. Основное скопление этих вирусов отмечалось в цитоплазматическом матриксе макрофагов. Подобные патологические изменения были описаны в макрофагах, инфицированных вирусом гриппа (Скрипченко, 1997).

При инфицирования макрофагов энтеровирусами 71, ECHO11 и Коксаки В1 в цитоплазме этих клеток также отмечалось формирование разнообразных вирусспецифических структур – виропластов, полирибосомальных нитей и микрофиламентов. На наш взгляд, образование виропластов, которое отмечалось несколько позже, чем формирование полирисомальных нитей и микрофиламентов, указывало на цитозольную локализацию двухспиральных репликативных форм РНК пикорнавирусов. При этом необходимо отметить, что, несмотря на отмеченное присутствие РНК-содержащих вирусов в цистернах эндоплазматической сети, ни в одном случае нами не было обнаружено вирионов с измененной морфологией. Преимущественно вирусные частицы локализовались в цитоплазме клеток, со временем перемещаясь в околоядерную зону, где и обнаруживались формирование вирусиндуцированных структур. Причем, во всех случаях заражения макрофагов РНК-содержащими вирусами нами не было выявлено морфологических признаков активации клеточных ядер. Усиление синтетических процессов отмечалось только в цитоплазме клеток вне их ядер, что указывало на автономный тип вирусной инфекции макрофагов. Необходимо отметить, что при заражении макрофагов группой вирусов, содержащих суперкапсид (хантавирус и ВКЭ), отмечалось нарушение ядерной мембраны и формирование около ядра различных фибриллярных компонентов.

Известно, что этап синтеза вирусных белков происходит подобно закономерностям синтеза белков клетки. В этом случае синтез запускается после того, как вирусная РНК соединяется с рибосомами, и начинается трансляция закодированной в ней информации. Результатом этого процесса является образование полисом, которые могут быть неодинаковыми по величине. При заражении макрофагов энтеровирусами 71, Коксаки В1 и EСHO 11 наиболее интенсивное образование полирибонуклеиновых нитей и скоплений рибосом около виропластов отмечалось через 9 ч инкубации, и в этих зонах обнаруживалось формирование вирионов.

Защитная реакция макрофагов, инфицированных использованными РНК-содержащими вирусами, выражалась в виде формирования в их цитоплазме фагосомоподобных везикул, которые можно отнести к аутофагирующим структурам, образующимся в результате синтеза мембран de novo вокруг поврежденного участка цитоплазмы клетки. С течением времени в макрофагах выявлялись огромные фагосомальные вакуоли, включающие вирусные частицы, и обнаруживалось слияние мембраносодержащих органелл клетки.

Выход РНК-содержащих вирусов, в отношении которых была установлена внутриклеточная репродукция и образование вирионов (хантавирус и ВКЭ), осуществлялся подобно входу – путем локального лизиса их плазмалеммы. Подобный способ выхода их макрофагов был описан для вирусов гриппа и Марбург (Скрипченко, 1997). Свойство группы вирусов, содержащих суперкапсид, осуществлять вход и выход из клетки-мишени, не разрушая ее плазмалеммы, определяет их способность к длительной репродукции в макрофагах без цитопатического эффекта. Относительно энтеровируса ECHO11, принадлежащего к вирусам без липопротеиновой оболочки, нами было установлено, что он покидал клетку с помощью 2-х механизмов, а именно, с помощью локального лизиса плазмалеммы или путем клазматоза, что разрушало целостность плазмалеммы клетки. Для этой группы вирусов характерно высвобождение популяции при массивном повреждении клеточной мембраны с последующим лизисом клетки (Suhy, 2000), что и наблюдалось нами в поздние сроки наблюдения (2-е сут) в макрофагах, инфицированных энтеровирусом ECHO 11.

Таким образом, в случаях заражения макрофагов группой вирусов, содержащих суперкапсид, и энтеровирусом ECHO 11 выявлена продуктивная инфекция, поскольку при этом образуется морфологически выявляемый полноценный вирус. При инфицировании макрофагов энтеровирусами 71 и Коксаки В1 установлена абортивная инфекция, для которой характерно изменение метаболизма клетки в результате появления в ее цитоплазме вирусспецифических и вирусиндуцированных образований, а также различных патологических внутриклеточных изменений, но не наблюдается формирование полных вирионов.

Итак, на наш взгляд, ультраструктурное исследование этапов процесса внутриклеточного размножения вирусов необходимо проводить с позиций анализа механизмов, лежащих в основе изменения структуры и функции клетки. Несмотря на то, что подобное исследование макрофагальных клеток, зараженных различными вирусами, позволило бы более полно оценить степень участия этих клеток в патологическом процессе, на настоящий момент этому вопросу уделяется незаслуженно мало внимания. Известно небольшое количество работ по исследованию ультраструктурных изменений макрофагов при вирусных инфекциях. Тем не менее, раскрытие механизмов проникновения и репродукции РНК-содержащих вирусов на модели их взаимоотношений с макрофагами, которые филогенетически относятся к наиболее древней фагоцитарной системе иммунитета, позволит раскрыть некоторые свойства вирусов как паразитов, приобретенные ими в ходе эволюционного развития. Причем, способы входа вирусов в клетку не зависят от наличия в их структуре липопротеиновой оболочки, тогда как в зависимости от вида эти вирусы в различной степени способны активировать или ингибировать синтетические процессы в клетках-хозяевах.