Семейство RETROVIRIDAE: Вирус лейкемии кошек

Ретровирусы (от англ. reversetranscriptase– обратная транскриптаза – фермент, входящий в состав вириона ретровирусов) были выделены в отдельное семейство в 1974 г.

Все представители семейства имеют следующие общие признаки: наличие липидной оболочки и сердцевины ( core ), характерную морфологию, наличие обратной транскриптазы (РНК-зависимой ДНК-полимеразы) внутри вириона, геном в виде односпиральной линейной РНК, которая образует комплекс, состоящий из двух идентичных субъединиц (около 3 МД каждая), репликация происходит через стадию образования двуспиральных ДНК провируса, интеграция ДНК провируса с клеточным геномом, осуществление транскрипции клеточной РНК-полимеразой, созревание вирионов путем почкования на клеточных мембранах.

В семействе Retroviridae выделяют 3 подсемейства: Oncovirinae, Spumavirinae, Lentivirinae.

1. Подсемейство Oncovirinae объединяет возбудителей ряда неопластических заболеваний животных. Различают 3 рода: OncovirusC, B, D.Представители подсемейства вызывают лейкоз кошек ( FLV ), лейкоз и саркому птиц ( ALSV ), ретикулоэндотелиоз птиц ( REV ), лейкоз крупного рогатого скота ( BLV ).

2. Подсемейство Spumavirinae включает «пенящие», синцитиальные вирусы.

3. ПодсемействоLentivirinae включает «медленные» ретровирусы (вирусы висны-маеди).

3.1. ЛЕЙКЕМИЯ КОШЕК

Feline leukaemia

Лейкоз кошек (лимфатическая лейкемия, лимфосаркома)- хронически протекающая бо­лезнь, характеризующаяся анемией, перитонитом, гломерулонефритом, фибросаркомой и поражением молочной железы.

3.1.1. Клинические признаки и патологоанатомические изменения

Вирус вызывает у кошек лейкоз, анемию, гломерулонефрит, остеосклероз и иммунодепрессивный синдром. Различают эритроидный, миелоидный и лимфоидный лейкоз. Лимфоидный лейкозможет быть 4-х типов: вилочковый, полицентрический, алиментарный и подлинная лейкемия. Наиболее распространены тимусная лимфосаркома и лимфатическая лейкемия.

Кроме того, вирус вызывает ретикулосаркому и гранулоэритромонозную лейкемию, а в некоторых случаях аутоиммунный гломерулонефрит, некоторые формы анемии, инфекци­онный перитонит, гломерулонефрит, фибросаркому и, возможно, карциному молочной же­лезы. Считают, что FeLV вызывает атрофию вилочковой железы и истощение лимфоидной системы, что приводит к нарушениям иммунологической компетентности. По чувствитель­ности к FeLV кошки могут быть разделены на 6 классов. Горизонтальная передача FeLV может происходить либо эпигенетически, либо путём контакта.

3.1.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЯ

Возбудитель лейкоза кошек – онкогенный онковирус. Широко распространен в попу­ляции кошек и может передаваться горизонтально. Ранее предполагалось, что, поражая гематолимфоретикулярные клетки, он часто вызывает кошачью форму СПИДа.

Онковирусы кошек можно разделить на эндогенные и экзогенные. Эндогенные виру­сы (ССС и МЭИ 4)выделяются из клеток либо спонтанно, либо под действием различных индукторов передаются вертикально, неонкогенны, сенотропны. Они могут размножаться в клетках человека и приматов, не способны размножаться в клетках кошек. В геноме нор­мальных клеток содержится более 100 копий генома этих вирусов. По данным молекуляр­ной гибридизации, вирусы RD 114 и ССС очень сходны.

Экзогенные онковирусы (FeLVи FeSV)способны репродуцироваться в клетках хо­зяина (экотропны), передаются горизонтально, высокоонкогенны. Вирус FeSV вызывает злокачественную трансформацию фибробластов, приводящую к фибросаркоме кожи, а ви­рус FeLV трансформирует лимфоретикулярные клетки, что приводит к образованию лимфосарком и сарком ретикулярных клеток, вызывает инфицирование гемопоэтических клеток и, следовательно, может быть ответственен не только за другие формы лейкозов, но и за про­явление некоторых онкогенных заболеваний.

Основной белок оболочки вируса FeLV представлен полипептидом с мол. м. 68кД, а оболочки вируса RD 114 — 77кД. В геноме клеток домашних кошек содержатся нуклеоидные последовательности, родственные 2-м вирусам С-типа — эндогенному вирусу RD 114 и экзо­генному вирусу лейкоза FeLV. Геном клеток леопардовых кошек не содержит этих последо­вательностей.

Большинство взрослых кошек инфицированы экзогенными вирусами. Однако относи­тельно низкий процент заболеваемости можно объяснить или развитием у кошек иммуните­та в результате постоянной реинфекции малыми дозами вируса, или гибелью их от незлока­чественных болезней, частота которых повышается за счёт вирусной иммунодепрессии. По gs-АГ эндогенные и экзогенные вирусы типа С кошек отличны друг от друга.

Морфология и химический состав. В 1964 г. Джаретт с сотр., заражая бесклеточным экстрактом котят, выделил вирус лейкоза кошек. Каваками с сотр. (1967), Рикард с сотр. (1968) и др. подтвердили эти данные. Харди с сотр. (1967) обнаружили вирус лейкемии ко­шек с помощью иммунодиффузии.

При центрифугировании вируса FeLV выделено 3 компонента — 755; 355 и 45, плот­ность в градиенте сахарозы 1,13-1,17 г/см 3. Выявлено 10 полипептидов ( VP 1-V P 10) с раз­личной мол.м., процентным содержанием и локализацией в вирионе. По мол.м. АГ вируса лейкемии кошек разделены на 4 класса: 50, 30, 15 и 12кД. В структуре вируса различают белки, связанные с сердцевиной (р10, р12, р15 и р27), и 2 оболочечных белка — гликозилированный 70 кД (gр70) и негликозилированный 15 кД (р15). Гликопротеин gр70 содер­жит единственный нейтрализующий эпитоп.

Антигенная структура. Вирус лейкемии кошек (ВЛК) существует в 2-х формах: 1-й – «вирус в себе», индуцируемый метилколантрином из клеток здоровых кошек, не культиви­рующийся из пассажа в пассаж (эндогенный, спонтанный вирус), и 2-ой — инфекционный агент, передаваемый от кошки к кошке. ВЛК подгрупп А, В и С различают по структуре главного гликопротеина оболочки gр70. F eLV содержит 2 групповых специфических эфироустойчивых АГ (gs), общеспецифический внутренний g s -1, и межвидовой gs-3, харак­терный для частиц С-вирионов мышей, хомяков, кошек, крыс.

ВЛК содержит белки, сходные с белками вируса лейкемии мышей. Однако, в отличается от последних в данном вирусе АГ gs-1 обнаружен только у одного белка (14кД), а не у 3-х. Межвирионный АГ gs-3 найден в вирусах лейкемии кошек и лейкемии мышей во фракции белка с мол.м. 34кД gs-АГ. Определяют его в РСК, РДП, ИФ.

Антигенная активность. Показана прямая зависимость между уровнем гуморальных АТ и выраженностью противоопухолевой резистентности, на основе чего делаются попытки создания эффективной вакцины против вируса FeLV.

Иммунный статус кошек определяют по уровню АТ в крови. В качестве АГ для обнару­жения АТ служат вирус-ассоциированные АГ клеточных мембран (СSА-АГ). Резистентность кошек к ВЛК зависит, по-видимому, от количества циркулирующих АТ к вирусу FeLV. Кошки с титром АТ 1:32 и выше могут не проявить признаков болезни, но выделяют вирус. У клинически больных кошек АТ, как правило, не выявляются. Примерно 90% кли­нически здоровых кошек не имеют защитного титра АТ к вирусу FeLV и поэтому подверже­ны инфекции. АТ тестируются в непрямой реакции ИФ и розеткообразования. ВНА к гликопротеину gp70 контролируют латентное инфицирование ВЛК, вызывая его элиминацию из организма кошек.

Антигенная вариабельность и родство. В 1969 г. был открыт вирус кошачьей сарко­мы ( FeLV ), близкородственный к ВЛК.

Экспериментальная инфекция. Изолированным вирусом лейкемии сравнительно лег­ко воспроизвести лейкемию у котят (инкубационный период от нескольких недель до года). Для заражения вирус концентрируют. От больного котёнка вирус можно изолировать и вос­произвести экспериментальное заболевание у следующего животного. Патологические из­менения характеризуются атрофией тимуса и других лимфоидных тканей. У некоторых ко­шек обнаруживают интеркуррентные инфекции. Развивающаяся лимфоидная малигнизация, так же как и атрофия тимуса, приводит животных к гибели либо с признаками лимфатиче­ской лейкемии, либо лимфосаркомы. У животного, заражённого вирусом лейкемии, можно наблюдать различные состояния клеток: клетки морфологически выглядят нормальными и не содержат вируса (1-й вариант), клетки трансформируются, но не содержат вируса (2-й вариант); клетки морфологически выглядят нормально, но содержат вирус (3-й вариант), клетки морфологически представляются трансформативными, содержат и выделяют вирус (4-й вариант). При лейкемиях чаще встречается 3-й вариант, при саркоме — 4-й. Если же ви­рус лейкемии кошек инокулировать другим животным, можно наблюдать 2-й вариант. FeLV и FeLS онкогенны не только для кошек, но и для животных других видов, включая собак и нескольких видов приматов.

Вирусоносительство и вирусовыделение. Вирус первоначально попадает в кровь, от­туда в костный мозг, где происходит его репродукция, затем вновь переходит в кровь, что сопровождается персистентной виремией. У здоровых кошек АГ FeLV обнаруживают толь­ко в 0,-14% случаев, а у лейкозных — в 90% случаев, Многие кошки могут быть заражены FeLV, но не болеть лейкемией.

Культивирование. Вирус лейкемии кошек (FeLV) развивается в культуре клеток фибробластов эмбриона кошек без видимых морфологических изменений. Выявить этот вирус можно методом смешанных культур, используя в качестве «культуры партнёра» линию кле­ток ХС, полученную из опухоли крысы, индуцированной вирусом саркомы птиц. Предвари­тельно частично повреждают заражённый клеточный монослой, на который затем засевают индикаторные клетки ХС. Через 48 ч в зоне дефекта монослоя из индикаторных клеток об­разуются многочисленные гигантские многоядерные клетки. Кроме того, установлено, что FeLV способен размножаться в культуре клеток человека и собаки. Линия клеток Р274, по­лученная от кошки с Т-клеточным лейкозом, продуцирует подтипы А, В и С ВЛК и ком­плекс вирусного АГ, ассоциированного с мембранами клеток.

Особенности внутриклеточной репродукции. В чувствительные клетки вирус прони­кает путём пиноцитоза или прямого проникновения. Вирус лейкемии кошек — первый лейкозный вирус-«помощник», который преодолевает видовые барьеры. Он способен одевать в свою оболочку дефектный, т.е. неспособный самостоятельно заканчивать полный цикл размножения вирус мышиной саркомы, тем самым, обеспечивая ему проявле­ние трансформирующего (онкогенного) действия в культуре клеток эмбриона кошек. Полу­ченный таким образом гибрид, т.е. вирус, состоящий из генома (нуклеиновой кислоты) ви­руса мышиной саркомы и оболочки вируса лейкоза кошек, трансформировал клетки эм­бриона кошек и не трансформировал клетки культуры эмбриона мышей.

3.1.3. ЭПИЗООТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

 

Источники и пути передачи инфекции. Установлена чрезвычайно высокая распро­странённость и способность к горизонтальной передаче вируса FeLV, сближающая его с обычными инфекционными вирусами. Поэтому вирус может передаваться от кошки к кошке контактно и аэрогенно (горизонтальный путь передачи), реr os, через мочу, а также возмож­на передача блохами. Он находится не только в клетках гемопоэтической системы, но и в слизистых оболочках респираторных путей и ЖКТ и выделяется с мочой.

В отличие от вируса лейкоза мышей, ВЛК не передаётся вертикально потомству. Поэто­му вследствие широко распространённого латентного вирусоносительства такие кошки мо­гут служить источником заражения для контактирующих с ними здоровых особей.

3.1.4. ДИАГНОСТИКА

Вирус лейкемии кошек (ВЛК, FeLV) обнаруживается с помощью двух методов: ИФ и прямым выделением из плазмы.

Группоспецифический АГ gs-1 вируса FeLV можно выявить в лейкоцитах перифериче­ской крови методом непрямой ИФ. С этой целью используют кровь и мозг исследуемых ко­шек. Метод позволяет выявить заражённость кошек ВЛК в 90% случаев. В США использу­ют метод определения АГ ВЛК в лейкоцитах периферической крови. Инфекцию можно ди­агностировать методом ЭМ. Вирус изолируют из лейкемийных клеток, плазмы, костного мозга и выращивают в культуре клеток кошки, собаки и человека.

3.1.5. ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА

Иммунитет не изучен, однако доказана возможность вакцинации кошек против лейке­мии, на основании чего в США создана эффективная вакцина. Доказана возможность ла­тентного инфицирования ВЛК без развития лейкоза у кошек, но с формированием выра­женного иммунитета, что явилось основанием к разработке средств специфической про­филактики. Разработана рекомбинантная субъединичная вакцина против лейкоза кошек. В качестве АГ использовали негликозилированный гликопротеин оболочки ВЛК подгруппы А. Такой рекомбинантный белок включал белок оболочки (gp70) и первые 34 аминокислоты трансмембранного белка р15Е. Вакцина представляет собой очищенный белок, адсорбиро­ванный на ГОА, и содержит сапонин. У вакцинированных кошек образуются ВНА и разви­вается реакция на введение ВЛК: иммунизированные животные были защищены от вирус­ной инфекции. Помимо этого, для изготовления инактивированной формолвакцины ис­пользовали шт. КТ-FeLV-UCD-1, репродуцированный в линии клеток FL-74-UCD-1, на сре­де Лейбовица с 15-30% фетальной сыворотки КРС. Оптимальная концентрация формальде­гида для инактивации вируса была равна 0,5-1,5%. Оптимальная протективная доза состав­ляла 0,02-0,4 мг инактивированного белка вируса при внутримышечном введении. В каче­стве адъюванта используют неполный адъювант Фрейнда или ГОА. Вакцина предотвраща­ла персистентную инфекцию.

Вакцинация кошек с последующей ревакцинацией через 2 и 11 нед субъединичной вак­циной, включающей АГ подтипов А, В и С и мембранный АГ онкорновируса кошек защи­щала животных от развития инфекции при последующем их заражении вирулентным штаммом ВЛК. Она хорошо защищала кошек от персистентной инфекции и возникновения опухолей. Живая рекомбинатная вакцина оказалась безопасной и эффективной. У половины вакцинированных котят вакцинный вирус обнаружен в костном мозге со 2-й по 4-ю нед, но отсутствовал в периферической крови и не выделялся со слюной, мочой и калом. Он не пе­редавался горизонтально невакцинированным котятам. Вакцина, приготовленная из клеток РЬ74, обработанных формалином, защищала котят от виремии и образования опухолей.

Вакцинация кошек оболочечными гликопротеинами ВЛК ( g р70/85) сопровождалась об­разованием АТ, выявляемых в ИФА, но не в РН. При заражении вакцинированных котят ВЛК наблюдали персистентную инфекцию. Вакцинация кошек с последующей ревакцина­цией через 2 и 11 нед субъединичной вакциной против ВЛК (gp70/85), включающей АГ подтипов А, В и С ВЛК, а также мембранный АГ (РА5МА) онковируса кошек также за­щищала животных от персистентной виремии и развития опухолей. В настоящее время не оставлены попытки создать генно-инженерную вакцину для профилактики лейкоза ко­шек. С этой целью гены nv и gag ВЛК экспрессировали в герпесвирусе кошек, неактивном по тимидинкиназе, и в бакуловирусе. Предложена схема вакцинации этими рекомбинантами, приводящая к 100% защите кошек от вирусной лейкемии.

Скачать реферат

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о