Resumen: La virología es la ciencia de los virus, criaturas microscópicas supramoleculares de la naturaleza, que son una especie de forma de vida parásita. Virología La virología es una rama de la biología que estudia los virus.

Historia de la virología, naturaleza y origen de los virus.

descubrimiento de virus

La virología es una ciencia joven, su historia se remonta a poco más de 100 años. Habiendo iniciado su andadura como la ciencia de los virus que causan enfermedades en humanos, animales y plantas, la virología se está desarrollando actualmente en la dirección de estudiar las leyes básicas de la biología moderna a nivel molecular, partiendo del hecho de que los virus son parte de la biosfera. y un factor importante en la evolución del mundo orgánico.

La historia de la virología es inusual porque uno de sus temas, las enfermedades virales, comenzó a estudiarse mucho antes de que se descubrieran los virus. El comienzo de la historia de la virología es la lucha contra las enfermedades infecciosas y sólo posteriormente la divulgación gradual de las fuentes de estas enfermedades. Esto lo confirman los trabajos de Edward Jenner (1749-1823) sobre la prevención de la viruela y los trabajos de Louis Pasteur (1822-1895) sobre el agente causante de la rabia.

Desde tiempos inmemoriales, la viruela ha sido el azote de la humanidad y se ha cobrado miles de vidas. Las descripciones de la infección por viruela se encuentran en manuscritos de textos antiguos chinos e indios. La primera mención de las epidemias de viruela en el continente europeo se remonta al siglo VI d.C. (una epidemia entre los soldados del ejército etíope que asediaba La Meca), tras lo cual hubo un período de tiempo inexplicable en el que no hubo menciones a las epidemias de viruela. La viruela comenzó a extenderse nuevamente por los continentes en el siglo XVII. Por ejemplo, en América del Norte (1617-1619), en el estado de Massachusetts, murieron 9/10 de la población, en Islandia (1707), después de una epidemia de viruela, solo quedaron 17 mil de 57 mil personas, en la ciudad de Eastham ( 1763) ) de 1331 habitantes quedan 4 personas. En este sentido, el problema de la lucha contra la viruela era muy grave.

Desde la antigüedad se conoce una técnica para prevenir la viruela mediante la vacunación, llamada variolación. Las menciones del uso de la variolación en Europa se remontan a mediados del siglo XVII, con referencias a experiencias anteriores en China, el Lejano Oriente y Turquía. La esencia de la variolización era que el contenido de las pústulas de pacientes que padecían una forma leve de viruela se introducía en una pequeña herida en la piel humana, lo que provocaba una enfermedad leve y prevenía una forma aguda. Sin embargo, seguía existiendo un alto riesgo de contraer una forma grave de viruela y la tasa de mortalidad entre los vacunados alcanzó el 10%. Jenner revolucionó la prevención de la viruela. Fue el primero en darse cuenta de que las personas que tenían viruela vacuna, que era leve, nunca padecían viruela. El 14 de mayo de 1796, Jenner introdujo líquido de las pústulas de la lechera Sarah Selmes, que tenía viruela vacuna, en la herida de James Phipps, que nunca había padecido viruela. En el lugar de la infección artificial, el niño desarrolló pústulas típicas, que desaparecieron al cabo de 14 días. Luego Jenner introdujo material altamente infeccioso de las pústulas de un paciente con viruela en la herida del niño. El niño no se enfermó. Así nació y se confirmó la idea de la vacunación (de la palabra latina vacca - vaca). En la época de Jenner, la vacunación se entendía como la introducción de material infeccioso de viruela vacuna en el cuerpo humano para prevenir la viruela. El término vacuna se aplicó a una sustancia que protegía contra la viruela. Desde 1840, la vacuna contra la viruela comenzó a obtenerse infectando a los terneros. El virus de la viruela humana no se descubrió hasta 1904. Por tanto, la viruela es la primera infección contra la que se utilizó una vacuna, es decir, la primera infección que se puede prevenir con vacunas. Los avances en la prevención vacunal de la viruela han conducido a su erradicación mundial.

Hoy en día, vacunación y vacuna se utilizan como términos generales para referirse a vacunación y material de vacunación.

Pasteur, que esencialmente no sabía nada específico sobre las causas de la rabia, excepto el hecho indiscutible de su naturaleza infecciosa, utilizó el principio de debilitamiento (atenuación) del patógeno. Para debilitar las propiedades patógenas del patógeno de la rabia, se utilizó un conejo, en cuyo cerebro se inyectó tejido cerebral de un perro que murió de rabia. Después de la muerte del conejo, su tejido cerebral se inyectó en el siguiente conejo, y así sucesivamente, hasta que se realizaron unos 100 pases antes de que el patógeno se adaptara al tejido cerebral del conejo. Cuando se inyectó por vía subcutánea en el cuerpo del perro, mostró sólo propiedades patógenas moderadas. Pasteur llamó "fijo" a este patógeno "reeducado", en contraste con el "salvaje", que se caracteriza por una alta patogenicidad. Más tarde, Pasteur desarrolló un método para crear inmunidad, que consistía en una serie de inyecciones con cantidades cada vez mayores de un patógeno fijo. El perro que completó el ciclo completo de inyecciones resultó ser completamente resistente a la infección. Pasteur llegó a la conclusión de que el proceso de desarrollo de una enfermedad infecciosa es esencialmente una lucha entre los microbios y las defensas del organismo. "Cada enfermedad debe tener su propio patógeno y debemos promover el desarrollo de inmunidad a esta enfermedad en el cuerpo del paciente", afirmó Pasteur. Sin comprender aún cómo el cuerpo produce inmunidad, Pasteur pudo utilizar sus principios y dirigir los mecanismos de este proceso en beneficio de los humanos. En julio de 1885, Pasteur tuvo la oportunidad de probar las propiedades de un patógeno "fijo" de la rabia en un niño mordido por un perro rabioso. El niño recibió una serie de inyecciones de una sustancia cada vez más tóxica, y la última inyección contenía una forma completamente patógena del patógeno. El niño se mantuvo sano. El virus de la rabia fue descubierto por Remlanger en 1903.

Cabe señalar que ni el virus de la viruela ni el virus de la rabia fueron los primeros virus descubiertos que infectaban a animales y humanos. El primer lugar pertenece legítimamente al virus de la fiebre aftosa, descubierto por Leffler y Frosch en 1898. Estos investigadores, utilizando múltiples diluciones del agente filtrante, demostraron su toxicidad y llegaron a una conclusión sobre su naturaleza corpuscular.

A finales del siglo XIX quedó claro que varias enfermedades humanas, como la rabia, la viruela, la gripe y la fiebre amarilla, son infecciosas, pero sus agentes causantes no se detectan mediante métodos bacteriológicos. Gracias al trabajo de Robert Koch (1843-1910), quien fue pionero en el uso de técnicas de cultivo bacteriano puro, fue posible distinguir entre enfermedades bacterianas y no bacterianas. En 1890, en el X Congreso de Higienistas, Koch se vio obligado a declarar que "... con las enfermedades enumeradas, no se trata de bacterias, sino de patógenos organizados que pertenecen a un grupo completamente diferente de microorganismos". Esta afirmación de Koch indica que el descubrimiento de los virus no fue un hecho aleatorio. No solo la experiencia de trabajar con patógenos que eran de naturaleza incomprensible, sino también la comprensión de la esencia de lo que estaba sucediendo contribuyó a la formulación de la idea de la existencia de un grupo original de patógenos de enfermedades infecciosas de origen no naturaleza bacteriana. Quedaba por demostrar experimentalmente su existencia.

La primera evidencia experimental de la existencia de un nuevo grupo de patógenos de enfermedades infecciosas la obtuvo nuestro compatriota, el fisiólogo vegetal Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920), mientras estudiaba las enfermedades del mosaico del tabaco. Esto no es sorprendente, ya que a menudo se observaron enfermedades infecciosas de naturaleza epidémica en las plantas. Allá por 1883-84. El botánico y genetista holandés de Vries observó una epidemia de enverdecimiento de las flores y sugirió la naturaleza infecciosa de la enfermedad. En 1886, el científico alemán Mayer, trabajando en Holanda, demostró que la savia de las plantas que padecen la enfermedad del mosaico, cuando se inocula, provoca la misma enfermedad en las plantas. Mayer estaba seguro de que el culpable de la enfermedad era un microorganismo y lo buscó sin éxito. En el siglo XIX, las enfermedades del tabaco causaron enormes daños a la agricultura de nuestro país. En este sentido, un grupo de investigadores fue enviado a Ucrania para estudiar las enfermedades del tabaco, entre los que, como estudiante de la Universidad de San Petersburgo, se encontraba D.I. Ivanovsky. Como resultado del estudio de la enfermedad descrita en 1886 por Mayer como la enfermedad del mosaico del tabaco, D.I. Ivanovsky y V.V. Polovtsev llegó a la conclusión de que se trata de dos enfermedades diferentes. Uno de ellos, el "urogallo", es causado por un hongo y el otro es de origen desconocido. Ivanovsky continuó el estudio de la enfermedad del mosaico del tabaco en el Jardín Botánico Nikitsky bajo la dirección del académico A.S. Famítsina. Usando el jugo de una hoja de tabaco enferma, filtrado a través de una vela Chamberlant, que retiene las bacterias más pequeñas, Ivanovsky provocó una enfermedad de las hojas de tabaco. El cultivo del jugo infectado en medios nutritivos artificiales no dio resultados e Ivanovsky llega a la conclusión de que el agente causante de la enfermedad es de naturaleza inusual: se filtra a través de filtros bacterianos y no puede crecer en medios nutritivos artificiales. Calentar el jugo a una temperatura de 60 °C a 70 °C lo privó de infectividad, lo que indicaba la naturaleza viva del patógeno. Ivanovsky denominó por primera vez al nuevo tipo de patógeno “bacterias filtrables” (Figura 1). Resultados del trabajo de D.I. Ivanovsky se utilizaron como base para su disertación, presentada en 1888 y publicada en el libro "Sobre las dos enfermedades del tabaco" en 1892. Este año se considera el año del descubrimiento de los virus.

A – Micrografía electrónica después de la deposición oblicua con carbono y platino; 65.000´. (Foto de N. Frank.) B – Modelo. (Karlson, Kurzes Lehrbuch der Biochemie, Stuttgart, Thieme, 1980).

Figura 1 – Virus del mosaico del tabaco

Durante un cierto período de tiempo, en publicaciones extranjeras, el descubrimiento de los virus se asoció con el nombre del científico holandés Beijerinck (1851-1931), quien también estudió la enfermedad del mosaico del tabaco y publicó sus experimentos en 1898. Beijerinck colocó el jugo filtrado de Una planta infectada sobre la superficie de un agar, se incubó y obtuvo colonias bacterianas en su superficie. Después de esto, se eliminó la capa superior de agar con colonias bacterianas y la capa interna se usó para infectar una planta sana. La planta está enferma. De esto, Beijerinck concluyó que la causa de la enfermedad no eran bacterias, sino alguna sustancia líquida que podía penetrar dentro del agar, y llamó al patógeno “contagio vivo líquido”. Debido al hecho de que Ivanovsky solo describió sus experimentos en detalle, pero no prestó la debida atención a la naturaleza no bacteriana del patógeno, surgió un malentendido de la situación. El trabajo de Ivanovsky se hizo famoso sólo después de que Beijerinck repitiera y ampliara sus experimentos y enfatizara que Ivanovsky fue el primero en demostrar la naturaleza no bacteriana del agente causante de la enfermedad viral más típica del tabaco. El propio Beijerinck reconoció la primacía de Ivanovsky y la prioridad actual del descubrimiento de virus por parte de D.I. Ivanovsky es reconocido en todo el mundo.

Palabra VIRUS significa veneno. Pasteur también utilizó este término para denotar un principio infeccioso. Cabe señalar que a principios del siglo XIX, todos los agentes patógenos se denominaban virus. Sólo después de que quedó clara la naturaleza de las bacterias, los venenos y las toxinas, los términos "ultravirus" y luego simplemente "virus" comenzaron a significar "un nuevo tipo de patógeno filtrable". El término "virus" se arraigó ampliamente en los años 30 de nuestro siglo.

Ahora está claro que los virus se caracterizan por la ubicuidad, es decir, la ubicuidad de distribución. Los virus infectan a representantes de todos los reinos vivientes: humanos, vertebrados e invertebrados, plantas, hongos, bacterias.

El primer informe relacionado con virus bacterianos fue realizado por Hankin en 1896. En la Crónica del Instituto Pasteur afirmó que “... el agua de algunos ríos de la India tiene un efecto bactericida…”, lo que sin duda está relacionado a virus bacterianos. En 1915, Twort en Londres, mientras estudiaba las causas de la lisis de colonias bacterianas, describió el principio de transmisión de la "lisis" a nuevos cultivos a lo largo de una serie de generaciones. Su trabajo, como suele ocurrir, pasó prácticamente desapercibido y dos años más tarde, en 1917, el canadiense de Hérelle redescubrió el fenómeno de la lisis bacteriana asociada a un agente filtrante. Llamó a este agente bacteriófago. De Herelle supuso que sólo había un bacteriófago. Sin embargo, la investigación de Barnett, que trabajó en Melbourne entre 1924 y 1934, mostró una amplia variedad de virus bacterianos en propiedades físicas y biológicas. El descubrimiento de la diversidad de bacteriófagos ha generado un gran interés científico. A finales de los años 30, tres investigadores, el físico Delbrück, los bacteriólogos Luria y Hershey, que trabajaban en los EE. UU., crearon el llamado "Grupo de Fagos", cuyas investigaciones en el campo de la genética de los bacteriófagos finalmente llevaron al nacimiento de una nueva ciencia. - Biología Molecular.

El estudio de los virus de los insectos se ha quedado muy por detrás de la virología de los vertebrados y los humanos. Ahora está claro que los virus que infectan a los insectos se pueden dividir en tres grupos: los propios virus de los insectos, los virus animales y humanos para los cuales los insectos son huéspedes intermediarios y los virus de las plantas que también infectan a los insectos.

El primer virus de insecto identificado fue el virus de la ictericia del gusano de seda (virus de la poliedrosis del gusano de seda, llamado Bollea stilpotiae). Ya en 1907, Provacek demostró que un homogeneizado filtrado de larvas enfermas era infeccioso para las larvas sanas de gusanos de seda, pero no fue hasta 1947 que el científico alemán Bergold descubrió partículas virales en forma de bastón.

Uno de los estudios más fructíferos en el campo de la virología es el estudio de Reed sobre la naturaleza de la fiebre amarilla en voluntarios del ejército estadounidense en 1900-1901. Se ha demostrado convincentemente que la fiebre amarilla es causada por un virus filtrable que se transmite por mosquitos y mosquitos. También se descubrió que los mosquitos permanecían no infecciosos durante dos semanas después de absorber sangre infecciosa. Así, se determinó el período de incubación externa de la enfermedad (el tiempo necesario para la reproducción del virus en un insecto) y se establecieron los principios básicos de la epidemiología de las infecciones por arbovirus (infecciones virales transmitidas por artrópodos chupadores de sangre).

La capacidad de los virus vegetales para reproducirse en su vector, un insecto, fue demostrada en 1952 por Maramorosh. El investigador, utilizando técnicas de inyección de insectos, demostró de manera convincente la capacidad del virus de la ictericia del aster para multiplicarse en su vector, la cigarra de seis manchas.

Etapas de desarrollo de la virología.

La historia de los logros en virología está directamente relacionada con el éxito del desarrollo de la base metodológica de la investigación.

Finales del siglo XIX - principios del siglo XX. El principal método de identificación de virus durante este período fue el método de filtración a través de filtros bacteriológicos (velas de Chamberlan), que se utilizaban como medio para separar los patógenos en bacterias y no bacterias. Utilizando la filtrabilidad a través de filtros bacteriológicos, se descubrieron los siguientes virus:

– 1892 – virus del mosaico del tabaco;

– 1898 – virus de la fiebre aftosa;

– 1899 – virus de la peste bovina;

– 1900 – virus de la fiebre amarilla;

– 1902 – virus de la viruela aviar y ovina;

– 1903 – virus de la rabia y virus de la peste porcina;

– 1904 – virus de la viruela humana;

– 1905 – virus del moquillo canino y virus de la vacuna;

– 1907 – virus del dengue;

– 1908 – virus de la viruela y del tracoma;

– 1909 – virus de la polio;

– 1911 – Virus del sarcoma de Rous;

– 1915 – bacteriófagos;

– 1916 – virus del sarampión;

– 1917 – virus del herpes;

– 1926 – virus de la estomatitis vesicular.

30 años– el principal método virológico utilizado para el aislamiento de virus y su posterior identificación son los animales de laboratorio (ratones blancos - para los virus de la influenza, ratones recién nacidos - para los virus Coxsackie, chimpancés - para el virus de la hepatitis B, pollos, palomas - para los virus oncogénicos, lechones gnotobiontes – para virus intestinales, etc.). El primero en utilizar sistemáticamente animales de laboratorio en el estudio de los virus fue Pasteur, quien en 1881 realizó una investigación sobre la inoculación de material procedente de pacientes con rabia en el cerebro de un conejo. Otro hito fue el trabajo en el estudio de la fiebre amarilla, que dio lugar a la utilización de ratones recién nacidos en la práctica virológica. La culminación de este ciclo de trabajo fue el aislamiento por parte de Cycles en 1948 de un grupo de virus de mialgia epidémica utilizando ratones lactantes.

1931 – Los embriones de pollo, que son muy sensibles a la gripe, la viruela, la leucemia, el sarcoma de pollo y algunos otros virus, comenzaron a utilizarse como modelo experimental para aislar virus. Y actualmente, los embriones de pollo se utilizan ampliamente para aislar los virus de la influenza.

1932 – El químico inglés Alford crea membranas coloidales artificiales finamente porosas, la base del método de ultrafiltración, con la ayuda del cual fue posible determinar el tamaño de las partículas virales y diferenciar los virus sobre esta base.

1935: el uso del método de centrifugación permitió cristalizar el virus del mosaico del tabaco. Actualmente, los métodos de centrifugación y ultracentrifugación (la aceleración en el fondo del tubo supera los 200.000 g) se utilizan ampliamente para el aislamiento y purificación de virus.

En 1939 se utilizó por primera vez un microscopio electrónico con una resolución de 0,2 a 0,3 nm para estudiar virus. El uso de secciones de tejido ultrafinas y el método de contraste negativo de suspensiones acuosas permitieron estudiar la interacción de los virus con las células y estudiar la estructura (arquitectura) de los viriones. La información obtenida con el microscopio electrónico se amplió significativamente mediante el análisis de difracción de rayos X de cristales y pseudocristales de virus. La mejora de los microscopios electrónicos culminó con la creación de los microscopios de barrido que permiten obtener imágenes tridimensionales. Mediante microscopía electrónica se estudió la arquitectura de los viriones y las características de su penetración en la célula huésped.

Durante este período se descubrió la mayor parte de los virus. Los ejemplos incluyen los siguientes:

– 1931 – virus de la influenza porcina y virus de la encefalomielitis occidental equina;

– 1933 – virus de la influenza humana y virus de la encefalomielitis equina oriental;

– 1934 – virus de las paperas;

– 1936 – virus del cáncer de mama de ratón;

– 1937 – virus de la encefalitis transmitida por garrapatas.

40 años. En 1940, Hoagland y sus colegas descubrieron que el virus vaccinia contiene ADN pero no ARN. Se hizo evidente que los virus se diferencian de las bacterias no sólo por su tamaño y su incapacidad de crecer sin células, sino también por el hecho de que contienen un solo tipo de ácido nucleico: ADN o ARN.

1941: el científico estadounidense Hurst descubrió el fenómeno de la hemaglutinación (pegado de eritrocitos) utilizando un modelo del virus de la influenza. Este descubrimiento sentó la base para el desarrollo de métodos para detectar e identificar virus y contribuyó al estudio de las interacciones entre virus y células. El principio de hemaglutinación es la base de varios métodos:

HRA (reacción de hemaglutinación) utilizada para detectar y titular virus;

HAI (reacción de inhibición de la hemaglutinación) se utiliza para identificar y valorar virus.

1942: Hearst descubre la presencia de una enzima en el virus de la influenza, que luego se identifica como neuraminidasa.

1949 – descubrimiento de la posibilidad de cultivar células de tejidos animales en condiciones artificiales. En 1952, Enders, Weller y Robbins recibieron el Premio Nobel por desarrollar el método de cultivo celular.

La introducción del método del cultivo celular en la virología fue un acontecimiento importante que permitió obtener vacunas cultivadas. De las vacunas culturales vivas y muertas actualmente ampliamente utilizadas, creadas a partir de cepas atenuadas de virus, cabe destacar las vacunas contra la polio, las paperas, el sarampión y la rubéola.

Los creadores de las vacunas contra la polio son los virólogos estadounidenses Sabin (una vacuna viva trivalente basada en cepas atenuadas de poliovirus de tres serotipos) y Salk (una vacuna trivalente muerta). En nuestro país, los virólogos soviéticos M.P. Chumakov y A.A. Smorodintsev desarrolló una tecnología para la producción de vacunas contra la polio vivas y muertas. En 1988, la Asamblea Mundial de la Salud fijó a la OMS el objetivo de erradicar la polio en todo el mundo deteniendo por completo la circulación del poliovirus salvaje. Hasta la fecha se han logrado enormes avances en esta dirección. El uso de la vacunación mundial contra la polio mediante esquemas de vacunación "circulares" permitió no solo reducir radicalmente la incidencia, sino también crear áreas libres de la circulación del poliovirus salvaje.

Virus descubiertos:

– 1945 – Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea;

– 1948 – Virus Coxsackie.

Años 50. En 1952, Dulbecco desarrolló un método para valorar placas en una monocapa de células de embriones de pollo, lo que introdujo un aspecto cuantitativo en la virología. 1956-62 Watson, Caspar (EE.UU.) y Klug (Gran Bretaña) desarrollan una teoría general de la simetría de las partículas virales. La estructura de la partícula viral se ha convertido en uno de los criterios del sistema de clasificación de virus.

Este período se caracterizó por importantes avances en el campo de los bacteriófagos:

– se ha establecido la inducción del profago de los fagos lisogenizantes (Lvov et al., 1950);

– se ha demostrado que la infectividad es inherente al ADN del fago y no a la cubierta proteica (Hershey, Chase, 1952);

– se descubrió el fenómeno de la transducción general (Zinder, Lederberg, 1952).

Se reconstruyó el virus infeccioso del mosaico del tabaco (Frenkel-Conrad, Williams, Singer, 1955-1957), y en 1955 se obtuvo el virus de la polio en forma cristalina (Shaffer, Shwerd, 1955).

Virus descubiertos:

– 1951 – virus de la leucemia murina y ECHO;

– 1953 – adenovirus;

– 1954 – virus de la rubéola;

– 1956 – virus parainfluenza, citomegalovirus, virus respiratorio sincitial;

– 1957 – virus del polioma;

– 1959 – Virus de la fiebre hemorrágica argentina.

años 60 caracterizado por el florecimiento de los métodos de investigación de biología molecular. Los avances en el campo de la química, la física, la biología molecular y la genética formaron la base metodológica de la investigación científica, que comenzó a utilizarse no solo a nivel de técnicas, sino también de tecnologías completas, donde los virus actúan no solo como un objeto. de investigación, sino también como herramienta. Ningún descubrimiento en biología molecular está completo sin un modelo viral.

1967 – Cates y McAuslan demuestran la presencia de una ARN polimerasa dependiente de ADN en el virión vaccinia. Al año siguiente, se descubrió la ARN polimerasa dependiente de ARN en reovirus y luego en paramixovirus y rabdovirus. En 1968, Jacobson y Baltimore establecieron que los poliovirus tienen una proteína genómica conectada al ARN; Baltimore y Boston establecieron que el ARN genómico del poliovirus se traduce en una poliproteína.

Virus descubiertos:

– 1960 – rinovirus;

– 1963 – Antígeno australiano (HBsAg).

Años 70. Baltimore, simultáneamente con Temin y Mizutani, informó sobre el descubrimiento de la enzima transcriptasa inversa (revertasa) en virus oncogénicos que contienen ARN. Cada vez es posible estudiar el genoma de los virus de ARN.

El estudio de la expresión genética en virus eucariotas proporcionó información fundamental sobre la biología molecular de los propios eucariotas: la existencia de la estructura de tapa del ARNm y su papel en la traducción del ARN, la presencia de una secuencia de poliadenilato en el extremo 3" del ARNm, el empalme y El papel de los potenciadores en la transcripción se identificó por primera vez en el estudio de virus animales.

1972: Berg publica un informe sobre la creación de una molécula de ADN recombinante. Está surgiendo una nueva rama de la biología molecular: la ingeniería genética. El uso de la tecnología del ADN recombinante permite obtener proteínas importantes en medicina (insulina, interferón, vacunas). 1975: Köhler y Milstein producen las primeras líneas de híbridos que producen anticuerpos monoclonales (mAb). Se están desarrollando los sistemas de pruebas más específicos para el diagnóstico de infecciones virales basados ​​en mAb. 1976 – Blumberg recibe el Premio Nobel por el descubrimiento del HBsAg. Se ha establecido que la hepatitis A y la hepatitis B son causadas por virus diferentes.

Virus descubiertos:

– 1970 – virus de la hepatitis B;

– 1973 – rotavirus, virus de la hepatitis A;

– 1977 – virus de la hepatitis delta.

Años 80. Desarrollo de las ideas expuestas por el científico nacional L.A. La idea de Zilber de que la aparición de tumores puede estar asociada con virus. Los componentes de los virus responsables del desarrollo de tumores se denominan oncogenes. Los oncogenes virales han demostrado estar entre los mejores sistemas modelo que ayudan a estudiar los mecanismos de transformación oncogenética de las células de mamíferos.

– 1985 – Mullis recibe el Premio Nobel por el descubrimiento de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Se trata de un método de diagnóstico genético molecular, que también ha permitido mejorar la tecnología de obtención de ADN recombinante y descubrir nuevos virus.

Virus descubiertos:

– 1983 – virus de la inmunodeficiencia humana;

– 1989 – virus de la hepatitis C;

– 1995 – Se descubre el virus de la hepatitis G mediante PCR.

Información relacionada.

La virología como ciencia.

HISTORIA DE LA VIRUSOLOGÍA

La historia de la virología es inusual porque uno de sus temas (las enfermedades virales) comenzó a estudiarse mucho antes de que se descubrieran los virus. La historia de la virología comienza con la lucha contra las enfermedades infecciosas y sólo posteriormente con el descubrimiento gradual de las fuentes de estas enfermedades. Esto lo confirman los trabajos de Edward Jenner (1749-1823) sobre la prevención de la viruela y los trabajos de Louis Pasteur (1822-1895) sobre el agente causante de la rabia.
A finales del siglo XIX quedó claro que varias enfermedades humanas, como la rabia, la viruela, la gripe y la fiebre amarilla, son infecciosas, pero sus agentes causantes no se detectan mediante métodos bacteriológicos.
Gracias al trabajo de Robert Koch (1843-1910), quien fue pionero en el uso de técnicas de cultivo bacteriano puro, fue posible distinguir entre enfermedades bacterianas y no bacterianas. En 1890, en el X Congreso de Higienistas, Koch se vio obligado a declarar que "... con las enfermedades enumeradas, no se trata de bacterias, sino de patógenos organizados que pertenecen a un grupo completamente diferente de microorganismos". Esta afirmación de Koch indica que el descubrimiento de los virus no fue un hecho aleatorio. No solo la experiencia de trabajar con patógenos que eran de naturaleza incomprensible, sino también la comprensión de la esencia de lo que estaba sucediendo contribuyó a la formulación de la idea de la existencia de un grupo original de patógenos de enfermedades infecciosas de origen no naturaleza bacteriana. Quedaba por demostrar experimentalmente su existencia.

La primera evidencia experimental de la existencia de un nuevo grupo de patógenos de enfermedades infecciosas la obtuvo nuestro compatriota, el fisiólogo vegetal Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920), mientras estudiaba las enfermedades del mosaico del tabaco. Esto no es sorprendente, ya que a menudo se observaron enfermedades infecciosas de naturaleza epidémica en las plantas. Allá por 1883-84. El botánico y genetista holandés de Vries observó una epidemia de enverdecimiento de las flores y sugirió la naturaleza infecciosa de la enfermedad. En 1886, el científico alemán Mayer, trabajando en Holanda, demostró que la savia de las plantas que padecen la enfermedad del mosaico, cuando se inocula, provoca la misma enfermedad en las plantas. Mayer estaba seguro de que el culpable de la enfermedad era un microorganismo y lo buscó sin éxito. En el siglo XIX, las enfermedades del tabaco causaron enormes daños a la agricultura de nuestro país. En este sentido, un grupo de investigadores fue enviado a Ucrania para estudiar las enfermedades del tabaco, entre los que, como estudiante de la Universidad de San Petersburgo, se encontraba D.I. Ivanovsky. Como resultado del estudio de la enfermedad descrita en 1886 por Mayer como la enfermedad del mosaico del tabaco, D.I. Ivanovsky y V.V. Polovtsev llegó a la conclusión de que se trata de dos enfermedades diferentes. Uno de ellos, el “urogallo”, es causado por un hongo y el otro es de origen desconocido. Ivanovsky continuó el estudio de la enfermedad del mosaico del tabaco en el Jardín Botánico Nikitsky bajo la dirección del académico A.S. Famítsina. Usando el jugo de una hoja de tabaco enferma, filtrado a través de una vela Chamberlant, que retiene las bacterias más pequeñas, Ivanovsky provocó una enfermedad de las hojas de tabaco. El cultivo del jugo infectado en medios nutritivos artificiales no dio resultados e Ivanovsky llega a la conclusión de que el agente causante de la enfermedad es de naturaleza inusual: se filtra a través de filtros bacterianos y no puede crecer en medios nutritivos artificiales. Calentar el jugo a 60-70 °C lo privó de infectividad, lo que indicaba la naturaleza viva del patógeno. Ivanovsky fue el primero en llamar al nuevo tipo de patógeno “bacterias filtrables”. Resultados del trabajo de D.I. Ivanovsky se utilizaron como base para su disertación, presentada en 1888 y publicada en el libro "Sobre las dos enfermedades del tabaco" en 1892. Este año se considera el año del descubrimiento de los virus.
Durante un cierto período de tiempo, en publicaciones extranjeras, el descubrimiento de los virus se asoció con el nombre del científico holandés Beijerinck (1851-1931), quien también estudió la enfermedad del mosaico del tabaco y publicó sus experimentos en 1898. Beijerinck colocó el jugo filtrado de Una planta infectada sobre la superficie de un agar, se incubó y obtuvo colonias bacterianas en su superficie. Después de esto, se eliminó la capa superior de agar con colonias bacterianas y la capa interna se usó para infectar una planta sana. La planta está enferma. De esto, Beijerinck concluyó que la causa de la enfermedad no eran bacterias, sino alguna sustancia líquida que podía penetrar dentro del agar, y llamó al patógeno “contagio vivo líquido”. Debido al hecho de que Ivanovsky solo describió sus experimentos en detalle, pero no prestó la debida atención a la naturaleza no bacteriana del patógeno, surgió un malentendido de la situación. El trabajo de Ivanovsky se hizo famoso sólo después de que Beijerinck repitiera y ampliara sus experimentos y enfatizara que Ivanovsky fue el primero en demostrar la naturaleza no bacteriana del agente causante de la enfermedad viral más típica del tabaco. El propio Beijerinck reconoció la primacía de Ivanovsky y la prioridad actual del descubrimiento de virus por parte de D.I. Ivanovsky es reconocido en todo el mundo.
La palabra VIRUS significa veneno. Pasteur también utilizó este término para denotar un principio infeccioso. Cabe señalar que a principios del siglo XIX, todos los agentes patógenos se denominaban virus. Sólo después de que quedó clara la naturaleza de las bacterias, los venenos y las toxinas, los términos "ultravirus" y luego simplemente "virus" comenzaron a significar "un nuevo tipo de patógeno filtrable". El término "virus" se arraigó ampliamente en los años 30 de nuestro siglo.
Los virus son una clase única, la clase más pequeña de agentes infecciosos que pasan a través de filtros bacterianos y se diferencian de las bacterias en su morfología, fisiología y método de reproducción.
Los virus son formas de vida extracelulares, el superreino de los libres de armas nucleares (acariotas), el reino de Vir.
Ahora está claro que los virus se caracterizan por la ubicuidad, es decir, la ubicuidad de distribución. Los virus infectan a representantes de todos los reinos vivientes: humanos, vertebrados e invertebrados, plantas, hongos, bacterias.

TAMAÑOS DE LOS VIRUS

Los virus son los agentes más pequeños, de 10 a 350 nm (0,01 a 0,35 micrones). No son visibles con un microscopio óptico normal y se utilizan varios métodos para determinar el tamaño de los virus:
1. filtración a través de filtros con tamaños de poro conocidos;
2. determinación de la velocidad de sedimentación de partículas durante la centrifugación;
3. Fotografía en microscopio electrónico.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS VIRUS

Los virus tienen tres componentes principales: proteína, NK y componente de ceniza.

Proteína
Las proteínas se construyen a partir de aminoácidos (a/k) de la serie L. Todos los aires acondicionados son de naturaleza trivial, en la estructura predominan por regla general los ácidos dicarboxílicos neutros y ácidos. Los virus complejos contienen proteínas básicas similares a histonas asociadas con NK para estabilizar la estructura y aumentar la actividad antigénica.
Todas las proteínas virales se dividen en: estructurales - forman la cubierta proteica - cápside; funcionales: proteínas enzimáticas, algunas de las proteínas enzimáticas se encuentran en la estructura de la cápside, estas proteínas están asociadas con la actividad enzimática y la capacidad del virus para penetrar en la célula (por ejemplo, ATPasa, sialasa - neiromeidasa, que se encuentran en la estructura del virus humano y animal, así como la lisozima).
La cápside está formada por largas cadenas polipeptídicas que pueden consistir en una o más proteínas con un peso molecular pequeño. En la estructura de la cadena polipeptídica se distinguen unidades químicas, estructurales y morfológicas.
Una unidad química es una proteína única que forma una cadena polipeptídica.
Una unidad estructural es una unidad que se repite en la estructura de una cadena polipeptídica.
La unidad morfológica es el capsómero, que se observa en la estructura del virus, visible al microscopio electrónico.
Las proteínas de la cápside viral tienen una serie de propiedades: son resistentes a las proteasas y el motivo de la resistencia es que la proteína está organizada de tal manera que el enlace peptídico sobre el que actúa la proteasa queda oculto en su interior. Esta estabilidad tiene un gran significado biológico: ya que la partícula viral se acumula dentro de la célula, donde la concentración de enzimas proteolíticas es alta. Esta estabilidad protege a la partícula viral de la destrucción dentro de la célula. Al mismo tiempo, esta resistencia de la envoltura viral a las enzimas proteolíticas se pierde cuando la partícula viral atraviesa la membrana celular, en particular a través del CPM.
Se supone que durante el transporte de una partícula viral a través del CPM, se producen cambios en la estructura conformacional y el enlace peptídico se vuelve accesible a las enzimas.
Funciones de las proteínas estructurales:
- protector (protege el NK, que se encuentra dentro de la cápside);
- algunas proteínas de la cápside tienen una función de direccionamiento, que se considera receptores virales, con la ayuda de los cuales la partícula viral se adhiere a la superficie de células específicas;
- En los viriones se encontró una proteína interna similar a una histona asociada con NK, que tiene una función antigénica y también participa en la estabilización de NK.
Proteínas enzimáticas funcionales asociadas a la cápsod:
- sialasa-neuromiedasa. Se encuentra en virus animales y humanos, facilita la salida de la partícula viral de la célula y realiza un agujero (calva) en las estructuras virales;
- lisozima. Estructuralmente relacionado con la partícula viral, destruye la parte β-1,4-glucosídica en la estructura de mureína y facilita la penetración del bacteriófago NK en la célula bacteriana.
- ATPasa. Integrado en la estructura de los bacteriófagos y de algunos virus humanos y animales de origen celular. Las funciones se estudiaron usando el ejemplo de los bacteriófagos; con la ayuda de la ATPasa se hidroliza el ATP, los cuales se intercalan en la estructura del virus y son de origen celular, la energía liberada se consume mediante la contracción del proceso de la cola, esto facilita la Transporte de NK al interior de la célula bacteriana.

Ácidos nucleicos (NA)
El peso molecular del ADN viral oscila entre 106 y 108 D y el del ARN, menos de 106-107 D.
El NK de los virus es 10 veces más pequeño que el NK de las células más pequeñas.
El número de nucleótidos en el ADN varía entre varios miles y 250 mil nucleótidos. 1 gen - 1000 nucleótidos, esto significa que en la estructura de los virus hay de 10 a 250 genes.
En la composición de NC, junto con cinco bases nitrogenadas, también hay bases anormales, bases que son completamente capaces de reemplazar las estándar: 5-hidroximetilcitosina, reemplaza completamente a la citosina, 5-hidroximetiluracilo, reemplaza a la timina.
Las bases anómalas se encuentran sólo en los bacteriófagos; el resto tiene bases clásicas.
Funciones de las bases anormales: bloquean el ADN celular, impidiendo que la información contenida en el ADN se realice en el momento en que la partícula viral ingresa a la célula.
Además de las anormales, también se encontraron bases menores: una pequeña cantidad de 5-metilcitosina, 6-metilaminopurina.
Algunos virus pueden contener derivados metilados de citosina y adenina.
Los virus NK, tanto de ARN como de ADN, se pueden encontrar en dos formas:
- en forma de cadenas de anillos;
- en forma de moléculas lineales.

Las cadenas de anillos vienen en dos formas:
- cadenas covalentemente cerradas (no tienen extremos libres 3’ - 5’, las exonucleasas no actúan sobre ellas);
- forma relajada, cuando una cadena está cerrada covalentemente y la segunda tiene una o más roturas en su estructura.
Las moléculas lineales se dividen en dos grupos:
- estructura lineal con una secuencia fija de nucleótidos (siempre comienza con un nucleótido);
- estructura lineal con una secuencia permitida (un determinado conjunto de nucleótidos, pero la secuencia es variable).
La estructura del ARN contiene cadenas de ARN + y ARN monocatenarias.
+ARN es, por un lado, el guardián de la información genética y, por otro lado, realiza la función de ARNm y es reconocido por los ribosomas de la célula como ARNm.
−ARN − realiza únicamente la función de almacenar información genética, y el ARNm se sintetiza sobre esta base.

Componente de ceniza
Las partículas virales contienen cationes metálicos: potasio, sodio, calcio, manganeso, magnesio, hierro, cobre y su contenido puede alcanzar varios mg por 1 g de masa viral.
Funciones Me2+: juegan un papel importante en la estabilización de las NK virales, formando una estructura cuaternaria ordenada de la partícula viral. La composición de los metales no es constante y está determinada por la composición del medio ambiente. Algunos virus tienen policationes asociados con poliaminas, que desempeñan un papel muy importante en la estabilidad física de las partículas virales. Además, los iones metálicos neutralizan la carga negativa de las NC, que forman ácido fosfórico (grupos fosfato) de las NC.

Institución educativa estatal municipal

"Escuela secundaria nº 3"

Región de Stavropol, distrito de Stepnovsky,
pueblo de bogdanovka

Escuela secundaria MKOU No. 3, estudiante de décimo grado
Consejero científico:

Toboeva Natalia Konstantinovna
profesora de geografía, biología, escuela secundaria número 3 de MKOU

I .Introducción

II.Parte principal:

1. Descubrimiento de virus

2.Origen de los virus

3. Estructura

4.Penetración en la celda

5.Gripe

6. Varicela 7. Encefalitis transmitida por garrapatas 8. El futuro de la virología

III.Conclusión

IV. Bibliografía

V.Apéndice

Objeto de estudio:

Las formas de vida no celulares son virus.

Tema de estudio:

El presente y futuro de la virología.

Objetivo del trabajo:

Descubra la importancia de la virología en el momento actual y determine su futuro. El objetivo planteado podría lograrse como resultado de resolver el siguiente tareas:

1) estudio de la literatura que cubre la estructura de los virus como formas de vida no celulares;

2) investigación sobre las causas de las enfermedades virales, así como su prevención.

Esto determinó el tema de mi investigación.

I. Introducción.

La trepidante y apasionante historia de la virología se caracteriza por victorias triunfantes, pero, lamentablemente, también por derrotas. El desarrollo de la virología está asociado con los brillantes éxitos de la genética molecular.

El estudio de los virus ha permitido comprender la estructura fina de los genes, descifrar el código genético e identificar los mecanismos de mutaciones.

Los virus se utilizan ampliamente en ingeniería e investigación genética.

Pero su astucia y capacidad de adaptación no tienen límites, su comportamiento en cada caso es impredecible. Las víctimas de los virus son millones de personas que murieron a causa de la viruela, la fiebre amarilla, el SIDA y otras enfermedades. Queda mucho por descubrir y aprender. Y, sin embargo, los principales éxitos en virología se han logrado en la lucha contra enfermedades específicas. Por eso los científicos afirman que la virología ocupará un lugar destacado en el tercer milenio.

¿Qué le ha aportado la virología a la humanidad en la lucha contra su formidable enemigo: el virus? ¿Cuál es su estructura, dónde y cómo vive, cómo se reproduce, qué otras “sorpresas” prepara? Consideré estas preguntas en mi trabajo.

II.Parte principal:

1. Descubrimiento de virus.

El descubridor del mundo de los virus fue el botánico ruso D.I. Ivanovsky. En 1891-1892 Buscó persistentemente el agente causante de la enfermedad del mosaico del tabaco. El científico examinó el líquido obtenido frotando hojas de tabaco enfermas. Lo filtré a través de filtros que se suponía que no debían dejar pasar ni una sola bacteria. Pacientemente, bombeó litros de jugo extraído de hojas de tabaco en forma de mosaico en filtros bacterianos huecos hechos de porcelana finamente porosa, que recuerdan a largas velas. Las paredes del filtro sudaban gotas transparentes que fluían hacia un recipiente preesterilizado. Frotando ligeramente, el científico aplicó una gota de este jugo filtrado sobre la superficie de la hoja de tabaco. Después de 7 a 10 días, aparecieron signos indudables de la enfermedad del mosaico en plantas previamente sanas. Una gota de jugo filtrado de una planta infectada afectó a cualquier otro arbusto de tabaco con la enfermedad del mosaico. La infestación podía pasar de una planta a otra sin cesar, como una llama de fuego de un tejado de paja a otro.

Posteriormente, se pudo establecer que muchos otros patógenos virales de enfermedades infecciosas en humanos, animales y plantas son capaces de atravesarlos, lo que se pudo observar a través de los microscopios ópticos más avanzados. Las partículas de varios virus solo se podían ver a través de la ventana de un dispositivo que todo lo ve: un microscopio electrónico, que proporciona un aumento de cientos de miles de veces.

El propio DI Ivanovsky no le dio mucha importancia a este hecho, aunque describió su experiencia en detalle.

Su trabajo ganó fama después de que el botánico y microbiólogo holandés Martin Beijerinck confirmara los resultados de la investigación de D. I. Ivanovsky en 1899. M. Beyerinck demostró que el mosaico del tabaco se puede transferir de una planta a otra mediante filtrados. Estos estudios marcaron el inicio del estudio de los virus y el surgimiento de la virología como ciencia.

2. Origen de los virus.

3. Estructura.

Al ser criaturas completamente primitivas, los virus tienen todas las propiedades básicas de los organismos vivos. Reproducen descendencia similar a las formas parentales originales, aunque su método de reproducción es peculiar y difiere en muchos aspectos de lo que se sabe sobre la reproducción de otras criaturas. Su metabolismo está estrechamente relacionado con el metabolismo de las células huésped. Tienen una herencia característica de todos los organismos vivos. Finalmente, ellos, como todos los demás seres vivos, se caracterizan por la variabilidad y adaptabilidad a las condiciones ambientales cambiantes.

Los virus más grandes (por ejemplo, los virus de la viruela) alcanzan un tamaño de 400-700 nm y tienen un tamaño similar al de las bacterias pequeñas, los más pequeños (agentes causantes de la polio, encefalitis, fiebre aftosa) miden solo decenas de nanómetros. es decir. están cerca de grandes moléculas de proteínas, en particular de las moléculas de hemoglobina sanguínea.

Los virus vienen en una variedad de formas, desde esféricas hasta filamentosas. La microscopía electrónica permite no sólo ver virus, determinar su forma y tamaño, sino también estudiar su estructura espacial: la arquitectura molecular.

Una composición relativamente simple es típica de los virus: ácido nucleico (ARN o ADN), proteínas; las estructuras más complejas contienen carbohidratos y lípidos y, a veces, tienen varias enzimas propias.

Como regla general, el ácido nucleico se encuentra en el centro de la partícula viral y está protegido de los efectos adversos por una cubierta proteica: los capsómeros. Las observaciones con microscopio electrónico mostraron que la partícula del virus

(o viriones) vienen en varios tipos básicos de forma.

Algunos virus (normalmente los más simples) se parecen a cuerpos geométricos regulares. Su capa proteica casi siempre se aproxima a la forma de un icosaedro (estructura regular de veinte lados) con caras de triángulos equiláteros. Estos viriones se denominan cúbicos (como el virus de la polio). El ácido nucleico de un virus de este tipo suele estar enrollado formando una bola. Las partículas de otros virus tienen forma de bastones oblongos. En este caso, su ácido nucleico está rodeado por una cápside cilíndrica. Estos viriones se denominan viriones helicoidales (por ejemplo, el virus del mosaico del tabaco).

Los virus de estructura más compleja, además de una cápside icosaédrica o en espiral, también tienen una capa exterior, que consta de una variedad de proteínas (muchas de ellas enzimas), así como lípidos y carbonos.

La estructura física de la capa exterior es muy variada y no es tan compacta como la de la cápside. Por ejemplo, el virus del herpes es un virión helicoidal envuelto. Hay virus con una estructura aún más compleja. Así, el virus de la viruela no tiene una cápside visible (cubierta proteica), pero su ácido nucleico está rodeado por varias capas.

4.Penetración en la celda.

Como regla general, la penetración del virus en el citoplasma de la célula está precedida por su unión a una proteína receptora especial ubicada en la superficie celular. La unión al receptor se produce debido a la presencia de proteínas especiales en la superficie de la célula viral. La zona de la superficie celular a la que se ha adherido el virus se sumerge en el citoplasma y se convierte en una vacuola. Una vacuola es una pared que consta de una membrana citoplasmática que puede fusionarse con otras vacuolas o con el núcleo. De esta forma, el virus llega a cualquier parte de la célula.

El mecanismo receptor para la penetración del virus en la célula garantiza la especificidad del proceso infeccioso. El proceso infeccioso comienza cuando los virus que han entrado en la célula comienzan a multiplicarse, es decir. El genoma viral se duplica y la cápside se autoensambla. Para que se produzca la reduplicación, el ácido nucleico debe liberarse de la cápside. Después de la síntesis de una nueva molécula de ácido nucleico, se reviste con proteínas virales sintetizadas en el citoplasma de la célula huésped: se forma una cápside.

La acumulación de partículas virales conduce a su eliminación de la célula. Para algunos virus, esto ocurre mediante una “explosión”, en la que la integridad de la célula se altera y esta muere. Otros virus se liberan de forma que recuerda a la gemación. En este caso, las células pueden mantener su viabilidad.

Los virus bacteriófagos tienen una forma diferente de ingresar a las células. El bacteriófago inserta una varilla completa en la célula y a través de ella expulsa el ADN (o ARN) que se encuentra en su cabeza. El genoma del bacteriófago entra

citoplasma y la cápside permanece en el exterior. En el citoplasma bacteriano comienza la reduplicación del genoma del bacteriófago, la síntesis de sus proteínas y la formación de la cápside. Después de un cierto período de tiempo, la célula bacteriana muere y las partículas maduras ingresan al medio ambiente.

5.Gripe.

La influenza es una enfermedad infecciosa aguda, cuyo agente causante es un virus filtrante, que causa intoxicación general y daño a la membrana mucosa del tracto respiratorio superior.

Ahora se ha establecido que el virus de la influenza tiene varios tipos serológicos que se diferencian en su estructura antigénica.

Existen los siguientes tipos de virus de la influenza: A, B, C, D. El virus A tiene 2 subtipos, designados:A 1 y A2.

El virus de la influenza fuera del cuerpo humano es inestable y muere rápidamente. El virus secado al vacío puede persistir durante mucho tiempo.

Los desinfectantes destruyen rápidamente el virus; la radiación ultravioleta y el calor también tienen un efecto perjudicial sobre el virus.

Permitir la posibilidad de infección por un portador de virus. El virus se transmite de una persona enferma a una persona sana a través de gotitas en el aire. Toser y estornudar contribuyen a la propagación de la infección.

Las epidemias de influenza viral ocurren con mayor frecuencia durante la estación fría.

Una persona con gripe es contagiosa durante 5 a 7 días. Todas las personas que no han tenido gripe son susceptibles a esta enfermedad. Después de sufrir gripe, la inmunidad permanece durante 2-3 años.

El período de incubación es corto, desde varias horas hasta 3 días. Más a menudo 1-2 días.

Por lo general, no hay pródromos y es típico un inicio repentino. Aparecen escalofríos, dolor de cabeza, debilidad general y la temperatura sube a 39-40 grados. Los pacientes se quejan de dolor al girar los ojos, dolor en las articulaciones de los músculos, alteraciones del sueño y sudoración. Todo esto indica una intoxicación general con participación del sistema nervioso en el proceso.

El sistema nervioso central es especialmente sensible a los efectos tóxicos del virus de la influenza, que se expresa clínicamente en adinamia severa, irritabilidad y disminución del sentido del olfato y del gusto.

Por parte del tracto digestivo, los fenómenos de intoxicación por influenza también difieren: disminución del apetito, retención de heces y, a veces, más a menudo en niños pequeños, diarrea.

La lengua está cubierta y ligeramente hinchada, lo que provoca la aparición de marcas de dientes en los bordes. La temperatura permanece elevada durante 3 a 5 días y, en ausencia de complicaciones, desciende gradualmente a la normalidad o desciende críticamente.

Después de 1 o 2 días, pueden aparecer secreción nasal, laringitis y bronquitis. El sangrado por la nariz es común. La tos es seca al principio y se convierte en tos con esputo. Los trastornos vasculares se expresan en forma de presión arterial baja, inestabilidad del pulso y alteraciones de su ritmo.

La gripe no complicada suele desaparecer en 3 a 5 días, pero la recuperación completa tarda entre 1 y 2 semanas.

Como cualquier infección, la influenza puede presentarse en formas leves, graves, hipertóxicas y fulminantes.

Además de esto, la gripe viral puede ser extremadamente leve y propagarse en las piernas y terminar en 1 o 2 días. Estas formas de influenza se llaman borradas.

La infección por influenza puede causar complicaciones en varios sistemas de órganos. Con mayor frecuencia en los niños, la gripe se complica con neumonía, otitis media, que se acompaña de fiebre, ansiedad y alteraciones del sueño.

Las complicaciones del sistema nervioso periférico se expresan en forma de neuralgia, neuritis y radiculitis.

Tratamiento:

Se debe proporcionar al paciente reposo en cama y reposo. El reposo en cama debe mantenerse durante algún tiempo, incluso después de que baje la temperatura. Ventilación sistemática de la habitación, baños diarios tibios o calientes, buena nutrición: todo esto aumenta la resistencia del cuerpo para combatir la gripe.

El tratamiento específico de la gripe viral se lleva a cabo utilizando el suero polivalente antigripal propuesto por A.A. Smorodintsev.

Entre los remedios sintomáticos para el dolor de cabeza, los dolores musculares y articulares, así como los dolores neurológicos, se prescriben piramidón, fenacetina y aspirina con cafeína.

En caso de toxicosis grave, se prescribe glucosa intravenosa. Para la influenza no complicada, no se usan antibióticos porque Ya no funcionan contra el virus. Para la tos seca, es útil la leche caliente con refresco o Borjomi.

Prevención:

Los pacientes deben estar aislados en casa o en hospitales. Si el paciente se queda en casa, es necesario colocarlo en una habitación separada o separar su cama con un biombo o sábana. Los cuidadores deben usar una mascarilla de gasa que cubra la nariz y la boca.

6. Varicela.

La varicela es una enfermedad infecciosa aguda causada por un virus y caracterizada por una erupción vesicular macular en la piel y las membranas mucosas.

El agente causante de la varicela es un virus filtrante y se encuentra en las vesículas de varicela y en la sangre. El virus es inestable, está expuesto a diversas influencias ambientales y muere rápidamente.

La fuente de infección es el paciente, que es contagioso durante el período de erupción y al final de la incubación. La infección se transmite por gotitas en el aire. La enfermedad no se transmite a través de objetos.

La inmunidad después de la varicela permanece de por vida. El período de incubación dura de 11 a 21 días, con un promedio de 14 días.

En la mayoría de los casos, la enfermedad comienza inmediatamente, y solo en ocasiones hay precursores en forma de un aumento moderado de la temperatura con síntomas de malestar general. Los pródromos pueden ir acompañados de una erupción que se asemeja a la escarlatina o al sarampión.

Con un aumento moderado de la temperatura, aparece una erupción manchada de diferentes tamaños en diferentes partes del cuerpo, desde la cabeza de un alfiler hasta una lenteja. Durante las siguientes horas, en lugar de las manchas se forma una burbuja con contenido transparente, rodeada por un borde rojo. Las ampollas (vesículas) de la varicela se encuentran en la piel sin cambios, tiernas y suaves al tacto. El contenido de la burbuja pronto se vuelve turbio y la propia burbuja estalla (2-3 días) y se convierte en una costra, que desaparece después de 2-3 semanas y generalmente no deja cicatriz. La erupción y posterior formación de ampollas pueden ser abundantes, afectando a todo el cuero cabelludo, tronco y extremidades, mientras que en la cara y partes distales de las extremidades son menos abundantes.

El curso de la varicela suele ir acompañado de una ligera alteración del estado general del paciente. Cada nueva erupción provoca un aumento de la temperatura a 38° o más. Al mismo tiempo, disminuye el apetito.

Además de la piel, la erupción del pollo puede afectar las mucosas de la cavidad bucal, conjuntiva, genitales, laringe, etc.

Tratamiento:

La ropa de cama debe estar siempre limpia. Tome baños tibios (35°-37°) con soluciones débiles de permanganato de potasio. Las manos del paciente deben estar limpias con uñas cortas.

Las burbujas individuales se lubrican con una solución de yodo o potasio, una solución de alcohol al 1% de color verde brillante.

Para las complicaciones purulentas causadas por una infección secundaria, el tratamiento se realiza con antibióticos (penicilina, estreptomicina, biomicina).

Prevención:

Una persona infectada con varicela debe estar aislada en casa. No se realiza desinfección, la habitación se ventila y se limpia en húmedo.

7. Encefalitis transmitida por garrapatas.

Una enfermedad viral aguda caracterizada por daño a la materia gris del cerebro y la médula espinal. Los reservorios de fuentes de infección son los animales salvajes (principalmente roedores) y las garrapatas ixódidas. La infección es posible no solo al chupar una garrapata, sino también al consumir leche de cabras infectadas. El agente causal es un arbovirus. La puerta de entrada a la infección es la piel (si se chupan las garrapatas) o la mucosa del tracto digestivo (si hay infección alimentaria). El virus penetra por vía hematógena en el sistema nervioso central y provoca los cambios más pronunciados en las células nerviosas de los cuernos anteriores de la médula espinal cervical y en los núcleos del bulbo raquídeo.

El período de incubación es de 8 a 23 días (generalmente de 7 a 14 días). La enfermedad comienza de forma aguda: aparecen escalofríos, dolor de cabeza intenso y debilidad. Después de la encefalitis, pueden quedar consecuencias duraderas en forma de parálisis flácida de los músculos del cuello y la cintura escapular.

Tratamiento:

Reposo en cama estricto:

para formas leves: 7-10 días,

para casos moderados: 2-3 semanas,

para los más graves, incluso más.

Prevención:

Cuando una garrapata pica en una zona desfavorable para la encefalitis, es necesario administrar gammaglobulina antiencefalitis. Según indicaciones se realiza vacunación preventiva.

8.El futuro de la virología.

¿Cuáles son las perspectivas para el desarrollo de la virología en el siglo XXI? En la segunda mitad del siglo XX, los avances en virología se asociaron con descubrimientos clásicos en bioquímica, genética y biología molecular. La virología moderna está entrelazada con los éxitos de las ciencias aplicadas fundamentales, por lo que su desarrollo futuro seguirá el camino del estudio en profundidad de las bases moleculares de la patogenicidad de los virus de nuevos patógenos previamente desconocidos (priones y viriones), la naturaleza y los mecanismos de persistencia de virus, su ecología, el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico y la mejora de los existentes y la prevención específica de enfermedades virales.

Actualmente no hay aspecto más importante en virología que la prevención de infecciones. A lo largo de los 100 años de existencia de la ciencia de los virus y las enfermedades virales, las vacunas han sufrido grandes cambios, pasando de vacunas atenuadas y muertas de la época de Pasteur a modernas preparaciones de vacunas sintéticas y genéticamente modificadas. Esta dirección seguirá desarrollándose, basándose en ingeniería genética fisicoquímica y experimentos sintéticos con el objetivo de crear vacunas polivalentes que requieran vacunas mínimas lo antes posible después del nacimiento. Se desarrollará la quimioterapia, un enfoque relativamente nuevo en virología. Hasta ahora, estos medicamentos sólo son útiles en casos aislados.

III. Conclusión.

La humanidad se enfrenta a muchos problemas virológicos complejos sin resolver: infecciones virales ocultas, virus y tumores, etc. Sin embargo, el nivel de desarrollo actual de la virología es tal que seguramente se encontrarán medios para combatir las infecciones. Es muy importante comprender que los virus no son un elemento ajeno a la naturaleza viva, sino un componente necesario de la biosfera, sin el cual la adaptación, la evolución, la defensa inmune y otras interacciones de los seres vivos con su entorno probablemente serían imposibles. Entendiendo las enfermedades virales como patologías de adaptación, la lucha contra ellas debe tener como objetivo mejorar el estado del sistema inmunológico y no destruir los virus.

El análisis de diversas fuentes literarias y datos estadísticos nos permitió sacar las siguientes conclusiones:

los virus son compuestos genéticos autónomos de estructura que no pueden desarrollarse fuera de la célula;

3) vienen en una variedad de formas y composiciones simples.

Bibliografía:

1. Gran Enciclopedia Soviética: T.8 / Ed. LICENCIADO EN LETRAS. Vvedensky.

2. Denisov I.N., Ulumbaev E.G. Directorio: una guía para un médico en ejercicio. - M.: Medicina, 1999.

3. Zverev I.D. Un libro de lectura sobre anatomía, fisiología e higiene humanas.- M.: Educación, 1983.

4. Luria S. et al.Virología general.- M.: Mir, 1981.

6. Pokrovsky V.I. Enciclopedia médica popular.- M.: Onyx, 1998.

7.Tokarik E.N. Virología: presente y futuro // Biología en la escuela.- 2000.- No. 2-3.

Virología.

Otros micoplasmas patógenos para el hombre.

Neumonía por micoplasma.

Micoplasma pneumoniae.

M. pneumoniae se diferencia de otras especies por la serología, así como por características como la b-hemólisis de los glóbulos rojos de oveja, la reducción aeróbica del tetrazolio y la capacidad de crecer en presencia de azul de metileno.

M. pneumoniae es la causa más común de neumonía no bacteriana. La infección por este micoplasma también puede adoptar la forma de bronquitis o fiebre respiratoria leve.

Las infecciones asintomáticas son comunes. Los brotes familiares son comunes y se han producido grandes brotes en centros de entrenamiento militar. El período de incubación es de aproximadamente dos semanas.

M. pneumoniae puede aislarse mediante cultivo de esputo e hisopados faríngeos, pero el diagnóstico se hace más fácilmente mediante métodos serológicos, normalmente la prueba de fijación del complemento. El diagnóstico de neumonía por micoplasma se ve favorecido por el hallazgo empírico de que muchos pacientes forman aglutininas frías en los glóbulos rojos humanos del grupo 0.

Los micoplasmas normalmente habitan el tracto reproductivo de hombres y mujeres. La especie más común es M. hominis, responsable de algunos casos de flujo vaginal, uretritis, salpingitis y sepsis pélvica. Es la causa más común de sepsis posparto.

El microorganismo puede ingresar a la sangre de la madre durante el parto y localizarse en las articulaciones. Un grupo de micoplasmas (ureaplasmas) que forman pequeñas colonias se consideran una posible causa de uretritis no gonocócica en ambos sexos. Otras especies son comensales normales de la cavidad bucal y nasofaringe.

Prevención. Todo se reduce a mantener un alto nivel de resistencia general del cuerpo humano. En EE.UU. se obtiene una vacuna elaborada a partir de micoplasmas muertos para la prevención específica de la neumonía atípica

1. Pyatkin K.D., Krivoshein Yu.S. Microbiología. - K: Escuela Superior, 1992. - 432 p.

Timakov V.D., Levashev V.S., Borisov L.B. Microbiología. - M: Medicina, 1983. - 312 p.

2. Borisov L.B., Kozmin-Sokolov B.N., Freidlin I.S. Guía de clases de laboratorio en microbiología médica, virología e inmunología / ed. Borisova L.B. – G.: Medicina, 1993. – 232 p.

3. Microbiología médica, virología e inmunología: Libro de texto, ed. A. A. Vorobyov. – M.: Agencia de Información Médica, 2004. - 691 p.

4. Microbiología médica, virología, inmunología / ed. L. B. Borisov, A. M. Smirnova. - M: Medicina, 1994. - 528 p.

Odesa-2009

Conferencia número 21. Materia y tareas de la virología médica. Características generales de los virus.

Estamos empezando a estudiar una nueva ciencia: la virología, la ciencia de los virus. La virología es una ciencia independiente de las ciencias naturales modernas, que ocupa una posición de vanguardia en biología y medicina, y el papel y la importancia de la virología aumentan constantemente. Esto se debe a una serie de circunstancias:

1. Las enfermedades virales ocupan un lugar destacado en la patología infecciosa humana. El uso de antibióticos permite solucionar eficazmente el tratamiento de la mayoría de las enfermedades bacterianas, mientras que todavía no existen fármacos suficientemente eficaces e inofensivos para el tratamiento de enfermedades virales. A medida que disminuye la incidencia de infecciones bacterianas, la proporción de enfermedades virales aumenta constantemente. El problema de las infecciones virales masivas, respiratorias e intestinales, es grave. Por ejemplo, la conocida gripe suele adoptar la forma de epidemias masivas e incluso de pandemias, en las que enferma un porcentaje importante de la población mundial.

2. La teoría genético-viral sobre el origen de los tumores y de la leucemia ha ganado reconocimiento y está cada vez más confirmada. Por lo tanto, esperamos que el desarrollo de la virología conduzca a una solución al problema más importante de la patología humana: el problema de la carcinogénesis.

3. Actualmente, están surgiendo nuevas enfermedades virales o se están agudizando enfermedades virales previamente conocidas, lo que plantea constantemente nuevos desafíos para la virología. Un ejemplo es la infección por VIH.

4. Los virus se han convertido en un modelo clásico para la biología molecular y la investigación genética molecular. Muchas cuestiones de la investigación fundamental en biología se resuelven con ayuda de virus; los virus se utilizan ampliamente en biotecnología.

5. La virología es una ciencia fundamental de las ciencias naturales modernas, no sólo porque enriquece otras ciencias con nuevos métodos y nuevas ideas, sino también porque el tema de estudio de la virología es una forma cualitativamente especial de organización de la materia viva: los virus, que son radicalmente diferentes de todos los demás seres vivos de la Tierra.

2. BOSQUEJO HISTÓRICO DEL DESARROLLO DE LA VIRUSOLOGÍA

El mérito del descubrimiento de los virus y la descripción de sus principales características pertenece al científico ruso Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920). Es interesante que Ivanovsky comenzó su investigación como estudiante de tercer año en la Universidad de San Petersburgo, cuando estaba realizando cursos en Ucrania y Besarabia. Estudió la enfermedad del mosaico del tabaco y descubrió que se trataba de una enfermedad infecciosa de las plantas, pero que su agente causante no pertenecía a ninguno de los grupos de microorganismos entonces conocidos. Más tarde, ya un especialista certificado, Ivanovsky continúa su investigación en el Jardín Botánico Nikitsky (Crimea) y realiza un experimento clásico: filtra el jugo de las hojas de la planta afectada a través de un filtro bacteriano y demuestra que la actividad infecciosa del jugo no no desaparecer.

Posteriormente se descubrieron los principales grupos de virus. En 1898, F. Leffler y P. Frosch demostraron la filtrabilidad del agente causante de la fiebre aftosa (el virus de la fiebre aftosa afecta a animales y humanos), en 1911, P. Raus demostró la filtrabilidad del agente causante de la enfermedad tumoral: el sarcoma de pollo, en 1915, F. Twort y en 1917 el Sr. D'Herelle descubrieron los fagos, virus bacterianos.

Así se descubrieron los principales grupos de virus. Actualmente se conocen más de 500 tipos de virus.

Un mayor progreso en el desarrollo de la virología está asociado con el desarrollo de métodos para cultivar virus. Al principio, los virus sólo se estudiaban cuando infectaban organismos sensibles. Un importante paso adelante fue el desarrollo de un método para cultivar virus en embriones de pollo por parte de Woodruff y Goodpasture en 1931. Una revolución en virología fue el desarrollo de un método para cultivar virus en cultivos celulares de una sola capa por J. Enders, T. Weller , F. Robbins, y en 1948. No en vano, en 1952 este descubrimiento recibió el Premio Nobel.

Ya en los años 30 se crearon los primeros laboratorios virológicos. Actualmente, Ucrania tiene el nombre del Instituto de Investigación de Epidemiología y Virología de Odessa. I. I. Mechnikov, en varios institutos de investigación de epidemiología, microbiología y enfermedades infecciosas existen laboratorios virológicos. Existen laboratorios virológicos para la atención sanitaria práctica, que se dedican principalmente al diagnóstico de enfermedades virales.

3. Componer la ultraestructura de los virus.

En primer lugar, hay que decir que el término "virus" fue introducido en la terminología científica por L. Pasteur. L. Pasteur recibió su vacuna para prevenir la rabia en 1885, aunque no descubrió el agente causante de esta enfermedad; todavía faltaban 7 años para el descubrimiento de los virus. L. Pasteur llamó al patógeno hipotético virus de la rabia, que traducido significa "veneno de la rabia".

El término "virus" se utiliza para referirse a cualquier etapa del desarrollo del virus, tanto las partículas infecciosas ubicadas extracelularmente como los virus que se reproducen intracelularmente. Para designar una partícula viral, se utiliza el término “ virión».

Por composición química Los virus son básicamente similares a otros microorganismos; tienen ácidos nucleicos, proteínas y algunos también tienen lípidos y carbohidratos.

Los virus contienen sólo un tipo de ácido nucleico: ADN o ARN. En consecuencia, se aíslan virus genómicos de ADN y genómicos de ARN. El ácido nucleico en el virión puede contener del 1 al 40%. Normalmente, el virión contiene sólo una molécula de ácido nucleico, a menudo cerrada en un anillo. Los ácidos nucleicos virales no se diferencian mucho de los ácidos nucleicos eucariotas; constan de los mismos nucleótidos y tienen la misma estructura. Es cierto que los virus pueden contener no solo ADN bicatenario, sino también monocatenario. Algunos virus de ARN pueden contener ARN bicatenario, aunque la mayoría contiene ARN monocatenario. Cabe señalar que los virus pueden contener ARN de cadena positiva, que puede actuar como ARN mensajero, pero también pueden contener ARN de cadena negativa. Dicho ARN puede realizar su función genética sólo después de que la cadena complementaria plus se sintetice en la célula. Otra característica de los ácidos nucleicos virales es que en algunos virus el ácido nucleico es infeccioso. Esto significa que si se aísla ARN sin mezcla de proteínas de un virus, por ejemplo el virus de la polio, y se introduce en una célula, se desarrollará una infección viral con la formación de nuevas partículas virales.

Las proteínas están contenidas en los virus en una cantidad del 50 al 90% y tienen propiedades antigénicas. Las proteínas son parte de las estructuras de envoltura del virión. Además, existen proteínas internas asociadas al ácido nucleico. Algunas proteínas virales son enzimas. Pero estas no son enzimas que aseguran el metabolismo de los virus. Las enzimas virales están involucradas en la penetración del virus en la célula, la salida del virus de la célula, algunas de ellas son necesarias para la replicación de los ácidos nucleicos virales.

Los lipoides pueden ser del 0 al 50%, los carbohidratos, del 0 al 22%. Los lípidos y los carbohidratos son parte de la capa secundaria de virus complejos y no son específicos de cada virus. El virus los toma prestados de la célula y, por tanto, son celulares.

Observemos una diferencia fundamental en la composición química de los virus: la presencia de un solo tipo de ácido nucleico, ADN o ARN.

Ultraestructura de virus.- esta es la estructura de los viriones. Los tamaños de los viriones varían y se miden en nanómetros. 1 nm es una milésima de micrómetro. Los virus típicos más pequeños (virus de la poliomielitis) tienen un diámetro de aproximadamente 20 nm, los más grandes (virus variólico), 200-250 nm. Los virus promedio tienen tamaños de 60 a 120 nm. Los virus pequeños sólo se pueden ver con un microscopio electrónico; los grandes están en el límite de la resolución de un microscopio óptico y son visibles en un campo de visión oscuro o con tinciones especiales que aumentan el tamaño de las partículas. Las partículas virales individuales visibles al microscopio óptico suelen denominarse cuerpos elementales de Paschen-Morozov. E. Paschen descubrió el virus variólico mediante una tinción especial y Morozov propuso un método de plateado que permitía ver incluso virus de tamaño mediano con un microscopio óptico.

La forma de los viriones puede ser diferente: esférica, cúbica, en forma de bastón, parecida a un espermatozoide.

Cada virión consta de un ácido nucleico, que en los virus constituye un “nucleón”. Compárese: núcleo en eucariotas, nucleoide, en procariotas. El nucleón está necesariamente asociado con la capa proteica primaria: la cápside, que consta de capsómeros de proteínas. Como resultado, se forma una nucleoproteína: la nucleocápside. Los virus simples constan únicamente de una nucleocápside (virus de la poliomielitis, virus del mosaico del tabaco). Los virus complejos también tienen una capa secundaria: una supercápside, que, además de proteínas, también contiene lípidos y carbohidratos.

La combinación de elementos estructurales en el virión puede ser diferente. Hay tres tipos de simetría de virus: helicoidal, cúbica y mixta. Hablando de simetría, se enfatiza la simetría de las partículas virales con respecto al eje.

En tipo de simetría espiral Los capsómeros individuales, visibles al microscopio electrónico, están dispuestos a lo largo de la hélice del ácido nucleico de modo que el hilo pasa entre dos capsómeros, cubriéndolo por todos lados. El resultado es una estructura en forma de bastón, como el virus del mosaico del tabaco en forma de bastón. Pero los virus con un tipo de simetría helicoidal no necesariamente tienen que tener forma de bastón. Por ejemplo, aunque el virus de la influenza tiene una simetría de tipo helicoidal, su nucleocápside está plegada de cierta manera y está cubierta por una supercápside. Como resultado, los viriones de la influenza suelen tener forma esférica.

En tipo cúbico Simetría, el ácido nucleico se pliega de cierta manera en el centro del virión, y los capsómeros cubren el exterior del ácido nucleico, formando una figura geométrica tridimensional. Muy a menudo, se forma la figura de un icosaedro, un poliedro con una cierta proporción entre el número de vértices y caras. Por ejemplo, los virus de la polio tienen esta forma. De perfil, el virión tiene forma de hexágono. Una forma más compleja de adenovirus, también de simetría cúbica. Desde los vértices del poliedro se extienden largos hilos y fibras que terminan en un engrosamiento.

Con un tipo de simetría mixta, por ejemplo, en los bacteriófagos, la cabeza con un tipo de simetría cúbica tiene la forma de un icosaedro y el proceso contiene una fibrilla contráctil retorcida en espiral.

Algunos virus tienen una estructura más compleja. Por ejemplo, el virus variola contiene una nucleocápside grande con un tipo de simetría helicoidal, y la supercápside es compleja y contiene un sistema de estructuras tubulares.

Por tanto, los virus son bastante complejos. Pero debemos tener en cuenta que los virus no tienen organización celular. Los virus son criaturas no celulares y ésta es una de sus diferencias fundamentales con respecto a otros organismos.

Algunas palabras sobre la estabilidad de los virus. La mayoría de los virus se inactivan a 56 - 60 °C durante 5 a 30 minutos. Los virus toleran bien la refrigeración; a temperatura ambiente, la mayoría de los virus se inactivan rápidamente. El virus es más resistente a la radiación ultravioleta y a la radiación ionizante que las bacterias. Los virus son resistentes al glicerol. Los antibióticos no tienen ningún efecto sobre los virus. De los desinfectantes, el más eficaz es el Lysol al 5%; la mayoría de los virus mueren en 1 a 5 minutos.

4. REPRODUCCIÓN DE VIRUS

Por lo general, no utilizamos el término "reproducción de virus", sino que decimos "reproducción", reproducción de virus, ya que el método de reproducción de los virus es fundamentalmente diferente del método de reproducción de todos los organismos que conocemos.

Para estudiar mejor el mecanismo de reproducción de los virus, te ofrecemos una tabla que no está incluida en los libros de texto, pero que ayuda a comprender este complejo proceso.

etapas de reproducción del virus

El primer período preparatorio comienza con la etapa de adsorción del virus en la célula. El proceso de adsorción se lleva a cabo debido a la interacción complementaria de las proteínas de unión del virus con los receptores celulares. Los receptores celulares pueden ser de naturaleza glicoproteica, glicolípida, proteica y lipídica. Cada virus requiere receptores celulares específicos.

Las proteínas de unión viral ubicadas en la superficie de la cápside o supercápside actúan como receptores virales.

La interacción entre el virus y la célula comienza con la adsorción inespecífica del virión en la membrana celular, y luego se produce la interacción específica entre los receptores virales y celulares según el principio de complementariedad. Por tanto, el proceso de adsorción de virus en una célula es un proceso específico. Si el cuerpo no tiene células con receptores para un virus en particular, entonces la infección con este tipo de virus en dicho organismo es imposible: existe resistencia de especie. Por otro lado, si pudiéramos bloquear esta primera etapa de interacción entre el virus y la célula, podríamos prevenir el desarrollo de una infección viral en una etapa muy temprana.

La etapa 2 (penetración del virus en la célula) puede ocurrir de dos maneras principales. El primero, que se describió anteriormente, se llama viropexis. Esta vía se parece mucho a la fagocitosis y es una variante de la endocitosis del receptor. La partícula viral se adsorbe en la membrana celular, como resultado de la interacción de los receptores, el estado de la membrana cambia y se invagina, como si fluyera alrededor de la partícula viral. Se forma una vacuola, delimitada por una membrana celular, en cuyo centro se ubica la partícula viral.

Cuando un virus entra fusión de membranas Se produce la penetración mutua de los elementos de la cubierta del virus y la membrana celular. Como resultado, el “núcleo” del virión acaba en el citoplasma de la célula infectada. Este proceso ocurre con bastante rapidez, por lo que fue difícil registrarlo en los patrones de difracción de electrones.

Desproteinización - liberación del genoma viral de la supercápside y la cápside. Este proceso a veces se denomina "desnudar" los viriones.

La liberación de las membranas suele comenzar inmediatamente después de que el virión se adhiere a los receptores celulares y continúa dentro del citoplasma celular. En esto participan las enzimas lisosomales. En cualquier caso, para llevar a cabo una mayor reproducción es necesaria la desproteinización del ácido nucleico viral, ya que sin ella el genoma viral no es capaz de inducir la reproducción de nuevos viriones en la célula infectada.

Periodo medio de reproducción llamado latente, oculto, dado que después de la desproteinización el virus parece "desaparecer" de la célula, no se puede detectar en los patrones de difracción de electrones. Durante este período, la presencia del virus se detecta únicamente mediante cambios en el metabolismo de la célula huésped. La célula se reconstruye bajo la influencia del genoma viral sobre la biosíntesis de los componentes del virión: su ácido nucleico y sus proteínas.

Primera etapa del período medio, t transcripciónácidos nucleicos virales, la reescritura de la información genética mediante la síntesis de ARN mensajero es un proceso necesario para iniciar la síntesis de los componentes virales. Ocurre de manera diferente según el tipo de ácido nucleico.

El ADN viral de doble cadena se transcribe de la misma manera que el ADN celular mediante la ARN polimerasa dependiente de ADN. Si este proceso se lleva a cabo en el núcleo celular (en adenovirus), se utiliza la polimerasa celular. Si está en el citoplasma (virus de la viruela), con la ayuda de la ARN polimerasa, que penetra en la célula como parte del virus.

Si el ARN es de cadena negativa (en los virus de la influenza, el sarampión y la rabia), el ARN de información primero debe sintetizarse en la matriz de ARN viral utilizando una enzima especial: la ARN polimerasa dependiente de ARN, que forma parte de los viriones y penetra en la célula a lo largo con el ARN viral. La misma enzima también se encuentra en virus que contienen ARN bicatenario (reovirus).

La regulación del proceso de transcripción se lleva a cabo mediante la reescritura secuencial de información de genes "tempranos" y "tardíos". Los genes "tempranos" contienen información sobre la síntesis de enzimas necesarias para la transcripción de genes y su posterior replicación. En los “tardíos” hay información para la síntesis de proteínas de la envoltura del virus.

Transmisión- síntesis de proteínas virales. Este proceso es completamente análogo al esquema conocido de biosíntesis de proteínas. Están involucrados el ARN mensajero específico del virus, el ARN de transferencia celular, los ribosomas, las mitocondrias y los aminoácidos. En primer lugar, se sintetizan las proteínas enzimáticas necesarias para el proceso de transcripción, así como para la supresión parcial o completa del metabolismo de la célula infectada. Algunas proteínas específicas de virus son estructurales y están incluidas en el virión (por ejemplo, la ARN polimerasa), otras son no estructurales, se encuentran solo en la célula infectada y son necesarias para uno de los procesos de reproducción del virión.

Posteriormente, comienza la síntesis de proteínas estructurales virales, componentes de la cápside y la supercápside.

Después de la síntesis de proteínas virales en los ribosomas, puede ocurrir su modificación postraduccional, como resultado de lo cual las proteínas virales "maduran" y se vuelven funcionalmente activas. Las enzimas celulares pueden realizar fosforilación, sulfonación, metilación, acilación y otras transformaciones bioquímicas de proteínas virales. El proceso de corte proteolítico de proteínas virales a partir de proteínas precursoras de gran peso molecular es esencial.

Replicación genoma viral: síntesis de moléculas de ácido nucleico viral, reproducción de información genética viral.

La replicación del ADN bicatenario viral se produce con la ayuda de la ADN polimerasa celular de forma semiconservadora, de la misma manera que la replicación del ADN celular. El ADN monocatenario se replica a través de una forma replicativa bicatenaria intermedia.

No hay enzimas en la célula que puedan realizar la replicación del ARN. Por lo tanto, este proceso siempre lo llevan a cabo enzimas específicas del virus, cuya información sobre cuya síntesis está codificada en el genoma viral. Durante la replicación de genomas de ARN monocatenario, primero se sintetiza una cadena de ARN complementaria a la viral, y luego esta cadena de ARN recién formada se convierte en la plantilla para la síntesis de copias del genoma. Además, a diferencia del proceso de transcripción, en el que a menudo sólo se sintetizan cadenas de ARN relativamente cortas, durante la replicación se forma inmediatamente una cadena completa de ARN. El ARN bicatenario se replica de manera similar al ADN bicatenario, pero con la ayuda de la enzima correspondiente: la ARN polimerasa de origen viral.

Como resultado del proceso de replicación del genoma viral, se acumulan en la célula los medios de moléculas de ácido nucleico viral necesarios para la formación de viriones maduros.

Así, la síntesis de los componentes individuales del virión está separada en el tiempo y el espacio, ocurriendo en diferentes estructuras celulares y en diferentes momentos.

EN periodo final Durante la reproducción, los viriones se ensamblan y el virus abandona la célula.

Asamblea del virión puede ocurrir de diferentes maneras, pero se basa en el proceso de autoensamblaje de los componentes virales transportados desde los sitios de su síntesis al sitio de ensamblaje. La estructura primaria de los ácidos nucleicos y proteínas virales determina el orden de conformación de las moléculas. y su conexión entre sí. En primer lugar, se forma una nucleocápside debido a la conexión estrictamente orientada de moléculas de proteínas en capsómeros y capsómeros con ácido nucleico. Para virus simples, aquí termina el ensamblaje. El ensamblaje de virus complejos con una supercápside es de varias etapas y generalmente finaliza durante el proceso de salida de los viriones de la célula. En este caso, los elementos de la membrana celular están incluidos en la supercápside del virus.

Salida del virus de la célula. puede ocurrir de dos maneras. Algunos virus que carecen de supercápside (adenovirus, picornavirus) salen de la célula de forma “explosiva”. En este caso, la célula se lisa y los viriones salen de la célula destruida hacia el espacio intercelular. Otros virus que tienen una envoltura secundaria de lipoproteínas, por ejemplo los virus de la influenza, abandonan la célula brotando de su envoltura. La célula puede permanecer viable durante mucho tiempo.

El ciclo completo de reproducción del virus suele tardar varias horas. En las 4 a 5 horas que transcurren desde el momento en que una molécula de ácido nucleico viral ingresa a una célula, se pueden formar desde varias decenas hasta varios cientos de nuevos viriones que pueden infectar las células vecinas. Por tanto, la propagación de la infección viral a las células se produce muy rápidamente.

Por tanto, la forma en que se reproducen los virus es fundamentalmente diferente de la forma en que se reproducen todos los demás seres vivos. Todos los organismos celulares se reproducen por división. Cuando los virus se reproducen, los componentes individuales se sintetizan en diferentes lugares de la célula infectada por el virus y en diferentes momentos. Este método de reproducción se denomina “desconectado” o “disyuntivo”.

Cabe decir que la interacción del virus y la célula no necesariamente conduce al resultado descrito: muerte temprana o retardada de la célula infectada con la producción de una masa de nuevas partículas virales maduras. Hay tres tipos posibles de infección viral en una célula.

La primera opción, que ya hemos comentado, se produce cuando productivo o virulento infecciones.

Segunda opción - persistente infección de un virus en una célula, cuando hay una producción muy lenta de nuevos viriones con su liberación de la célula, pero la célula infectada permanece viable durante mucho tiempo.

Finalmente, la tercera opción es tipo integrativo Interacción entre un virus y una célula, durante la cual se produce la integración del ácido nucleico viral en el genoma celular. Esto implica la inclusión física de una molécula de ácido nucleico viral en el cromosoma de la célula huésped. Para los virus genómicos de ADN, este proceso es bastante comprensible; los virus genómicos de ARN pueden integrar su genoma sólo en forma de un "provirus", una copia de ADN del ARN viral sintetizado mediante transcriptasa inversa, una ADN polimerasa dependiente de ARN. En el caso de la integración del genoma viral en el genoma celular, el ácido nucleico viral se replica junto con el celular durante la división celular. Un virus en forma de provirus puede persistir en una célula durante mucho tiempo debido a su constante replicación. Este proceso se llama " virogenia».

5. CARACTERÍSTICAS CARDINALES DE LOS VIRUS

Sin embargo, el tamaño de los virus grandes es comparable al tamaño de la clamidia y la rickettsia pequeña, y se han descrito formas filtrables de bacterias. Actualmente, el término “virus filtrables”, que durante mucho tiempo fue común para referirse a los virus, prácticamente no se utiliza. Por tanto, el tamaño pequeño no es una diferencia fundamental entre los virus y otros seres vivos.

Por lo tanto, en la actualidad, las diferencias fundamentales entre virus y otros microorganismos se basan en propiedades biológicas más significativas, que discutimos en esta conferencia.

Basándonos en el conocimiento de las propiedades de los virus que hemos analizado, podemos formular los siguientes 5 diferencias fundamentales entre virus de otros seres vivos en la Tierra:

1. Falta de organización celular.

2. La presencia de un solo tipo de ácido nucleico (ADN o ARN).

3. Falta de metabolismo independiente. El metabolismo de los virus está mediado por el metabolismo de células y organismos.

4. La presencia de un método de reproducción único y disyuntivo.

Así, podemos dar la siguiente definición a los virus.

Historia de la virología. Principios de clasificación de virus.

La virología es la ciencia que estudia la morfología, fisiología, genética, ecología y evolución de los virus.

La palabra "virus" significaba veneno. Este término también fue utilizado por L. Pasteur para designar un principio infeccioso. Actualmente, un virus se refiere a pequeños microorganismos que se replican y se encuentran dondequiera que haya células vivas.

El descubrimiento de los virus pertenece al científico ruso Dmitry Iosifovich Ivanovsky, quien en 1892 publicó un trabajo sobre el estudio de la enfermedad del mosaico del tabaco. D. I. Ivanovsky demostró que el agente causante de esta enfermedad es de tamaño muy pequeño y no permanece en los filtros bacterianos, que son un obstáculo insuperable para las bacterias más pequeñas. Además, el agente causante de la enfermedad del mosaico del tabaco no se puede cultivar en medios nutritivos artificiales. D.I. Ivanovsky descubrió los virus vegetales.

En 1898, Loeffler y Frosch demostraron que la fiebre aftosa, una enfermedad muy extendida en el ganado, era causada por un agente que también pasaba a través de filtros bacterianos. Este año se considera el año del descubrimiento de los virus animales.

En 1901, Reed y Carroll demostraron que se podían aislar agentes filtrables de los cadáveres de personas que morían de fiebre amarilla. Este año se considera el año del descubrimiento de los virus humanos.

D'Herrel y Twort en 1917-1918 descubrieron virus en bacterias y las llamaron “bacteriófagos”. Más tarde, los virus se aislaron de insectos, hongos y protozoos.

Los virus siguen siendo uno de los principales agentes causantes de enfermedades humanas infecciosas y no infecciosas. Alrededor de 1.000 enfermedades diferentes son de naturaleza viral. Los virus y las enfermedades humanas que provocan son objeto de estudio en virología médica.

Los virus tienen diferencias fundamentales con respecto a otros microorganismos procarióticos:

1. Los virus no tienen estructura celular. Estos son microorganismos precelulares.

2. Los virus tienen tamaños submicroscópicos, que varían en los virus humanos desde 15-30 nm hasta 250 nm o más.

3. Los virus contienen un solo tipo de ácido nucleico: ya sea ADN o ARN, donde se codifica toda la información del virus.

4. Los virus no tienen sus propios sistemas metabólicos y energéticos.

6. Los virus no son capaces de crecer ni de fisión binaria. Se reproducen reproduciendo sus proteínas y ácido nucleico en la célula huésped, seguido del ensamblaje de una partícula viral.

Por sus características, los virus se clasifican en un reino separado, Vira, que incluye virus de animales vertebrados e invertebrados, plantas y protozoos. La clasificación moderna de virus se basa en los siguientes criterios principales:

1. Tipo de ácido nucleico (ARN o ADN), su estructura (monocatenaria o bicatenaria, lineal, circular, continua o fragmentada).

2. La presencia de una membrana lipoproteica (supercápside).

3. Estrategia del genoma viral (es decir, la vía de transcripción, traducción y replicación utilizada por el virus).

4. Tamaño y morfología del virión, tipo de simetría, número de capsómeros.

5. Fenómenos de interacciones genéticas.

6. Gama de huéspedes susceptibles.

7. Patogenicidad, incluidos los cambios patológicos en las células y la formación de inclusiones intracelulares.

8. Distribución geográfica.

9. Método de transmisión.

10. Propiedades antigénicas.

Según los criterios 1 y 2, los virus se dividen en subtipos y familias, y según las características que se enumeran a continuación, en géneros, especies y serovares. El nombre de la familia termina en "viridae", algunas familias se dividen en subfamilias (que terminan en "virinae"), géneros - "vims". Los virus humanos y animales se distribuyen en 19 familias: 13 de ARN genómico y 6 de ADN genómico. La clasificación y algunas propiedades de los virus humanos y animales se presentan en la tabla. 1.

tabla 1

CLASIFICACIÓN Y ALGUNAS PROPIEDADES DE LOS VIRUS

HUMANOS Y ANIMALES

REINO V1RA
familia de virus	Tipo de ácido nucleico	Presencia de una supercápside	Tamaño del virión. Nuevo Méjico	Representantes típicos
VIRUS GENÓMICOS DEL ADN
adenovirus	Lineal, bicatenario	-	70-90	Adenovirus de mamíferos y aves.
Herpesviridae	lineal de doble hebra	+	220	Virus del herpes simple, citomegalia, varicela, mononucleosis infecciosa.
Hepadnaviridae	Doble hebra, anular con sección monocatenaria.	+	1 45-50	virus de la hepatitis B
Papovaviridae	anillo de doble hebra	-	45-55	Virus del papiloma, poliomas.
Poхviridae	Doble hebra con extremos cerrados	+	130-250	Virus vaccinia, virus variólico
Parvoviridae	lineal, monocatenario	-	18-26	Virus adenoasociado
VIRUS GENÓMICOS DE ARN
Areoaviridae	monocatenario fragmentado	+	50-300	Virus Lassa, Machupo
Bunyaviridae	anillo monocatenario fragmentado	+	90-100	Virus de fiebres hemorrágicas y encefalitis.
Caliciviridae	unico filamento	-	20-30	Virus de la hepatitis E, calicivirus humanos
Coronaviridae	+ARN monocatenario	+	80-130	coronavirus humanos
Ortomixoviridae	monocatenario, fragmentado - ARN	+	80-120	Virus de la influenza
Paramixoviridae	ARN monocatenario lineal	+	150-300	Parainfluenza, sarampión, paperas, virus de PC
Picornaviridae	+ARN monocatenario	-	20-30	Polio, Coxsackie, ECHO, virus de la hepatitis A, rinovirus
Reoviridae	ARN bicatenario	-	60-80	Reovirus, rotavirus
Retroviridae	ARN monocatenario	+	80-100	Virus del cáncer, leucemia, sarcoma, VIH.
Togaviridae	+ARN monocatenario	+	30-90	Virus Sindbis. Caballo Encefalitis. krasthi
flaviridae	+ARN monocatenario	+	30-90	Virus de la encefalitis transmitida por garrapatas, fiebre amarilla, dengue, encefalitis japonesa, hepatitis C, G.
rabdoviridae	ARN monocatenario	+	30-40	Virus de la rabia, virus de la estomatitis vesicular.
Filoviridae	+ARN monocatenario	+	200-4000	Virus del Ébola, Marburgo

Morfología y ultraestructura de los virus.

Según su estructura, existen 2 tipos de partículas virales: simples y complejas.

La estructura interna de los virus simples y complejos es similar.

El núcleo del virus es el ácido nucleico viral, el genoma viral. El genoma viral puede estar representado por una de 4 moléculas de ARN o ADN: ARN y ADN monocatenario y bicatenario. La mayoría de los virus tienen un genoma completo o fragmentado, que tiene una forma lineal o cerrada. Los genomas monocatenarios pueden tener 2 polaridades: 1) positiva, cuando el ácido nucleico del virión sirve simultáneamente como plantilla para la síntesis de nuevos genomas y desempeña el papel de ARNm; 2) negativo, que realiza únicamente la función de una matriz. El genoma de los virus contiene de 3 a 100 o más genes, que se dividen en estructurales, que codifican la síntesis de proteínas que forman el virión, y reguladores, que cambian el metabolismo de la célula huésped y regulan la tasa de reproducción del virus.

Las enzimas virales también están codificadas en el genoma. Estos incluyen: La ARN polimerasa (transcriptasa) dependiente de ARN, que se encuentra en todos los virus de ARN de sentido negativo. Los poxvirus contienen una ARN polimerasa dependiente de ADN. Los retrovirus tienen una enzima única, una ADN polimerasa dependiente de ARN llamada transcriptasa inversa. El genoma de algunos virus contiene genes que codifican RNasas, endonucleasas y proteinasas.

En el exterior, el ácido nucleico está cubierto con una cubierta proteica, una cápside, formando un complejo, una nucleocápside (en el sentido químico, una nucleoproteína). La cápside consta de subunidades proteicas individuales: capsómeros, que representan una cadena polipeptídica dispuesta de cierta manera, creando una estructura simétrica. Si los capsómeros están dispuestos en espiral, este tipo de plegamiento de la cápside se denomina simetría helicoidal. Si los capsómeros se apilan a lo largo de las caras de un poliedro (edro 12-20), este tipo de apilamiento de cápsides se denomina simetría icosaédrica.

La cápside está representada por proteínas α-helicoidales capaces de polimerizarse, que protegen el genoma de diversas influencias, realizan una función receptora en este grupo de virus y tienen propiedades antigénicas.

Los virus complejos tienen una capa exterior, la supercápside, ubicada encima de la cápside. La supercápside consta de una capa de proteína interna: proteína M, luego una capa más voluminosa de lípidos y carbohidratos extraídos de las membranas celulares de la célula huésped. Las glicoproteínas específicas del virus penetran en el interior de la supercápside, formando protuberancias con forma en el exterior que realizan una función receptora. Los virus existen en tres formas:

1) virión (partícula viral) - forma extracelular;

2) virus intracelular (vegetativo);

3) un virus integrado con el ADN del huésped (provirus).

Interacción del virus con la célula. Reproducción (multiplicación) de virus.

El proceso de reproducción viral se puede dividir aproximadamente en 2 fases. . La primera fase incluye 3 etapas.: 1) adsorción del virus en células sensibles; 2) penetración del virus en la célula; 3) desproteinización del virus . La segunda fase incluye las etapas de implementación del genoma viral.: 1) transcripción, 2) traducción, 3) replicación, 4) ensamblaje, maduración de partículas virales y 5) salida del virus de la célula.

La interacción de un virus con una célula comienza con el proceso de adsorción, es decir, con la unión del virus a la superficie celular.

Adsorción representa la unión específica de la proteína del virión (antirreceptor) a la estructura complementaria de la superficie celular: el receptor celular. Según su naturaleza química, los receptores sobre los que se fijan los virus pertenecen a dos grupos: mucoproteínas y lipoproteínas. Los virus de la influenza, la parainfluenza y los adenovirus se fijan en receptores de mucoproteínas. Los enterovirus, los virus del herpes y los arbovirus se adsorben en los receptores de lipoproteínas de la célula. La adsorción ocurre sólo en presencia de ciertos electrolitos, en particular iones Ca2+, que neutralizan el exceso de cargas aniónicas del virus y la superficie celular y reducen la repulsión electrostática. La adsorción de virus depende poco de la temperatura. Los procesos iniciales de adsorción son de naturaleza inespecífica y son el resultado de la interacción electrostática de estructuras cargadas positiva y negativamente en la superficie del virus y la célula, y luego se produce una interacción específica entre la proteína de unión del virión y grupos específicos en la membrana plasmática de la célula. Los virus humanos y animales simples contienen proteínas de unión como parte de la cápside. En los virus complejos, las proteínas de unión forman parte de la supercápside. Pueden tomar la forma de filamentos (fibras en los adenovirus) o de espigas, estructuras parecidas a hongos en los virus mixo, retro, rabdo y otros. Inicialmente, se produce una conexión única del virión con el receptor; dicha unión es frágil y la adsorción es reversible. Para que se produzca una adsorción irreversible, deben aparecer múltiples conexiones entre el receptor viral y el receptor celular, es decir, una unión multivalente estable. El número de receptores específicos en la superficie de una célula es 10 4 -10 5. Receptores de algunos virus, por ejemplo, arbovirus. están contenidos en las células tanto de vertebrados como de invertebrados; en el caso de otros virus, sólo en las células de una o más especies.

La penetración de virus humanos y animales en las células se produce de dos formas: 1) viropexis (pinocitosis); 2) fusión de la capa de la supercápside viral con la membrana celular. Los bacteriófagos tienen su propio mecanismo de penetración, la llamada jeringa, cuando, como resultado de la contracción del apéndice proteico del fago, se inyecta el ácido nucleico en la célula.

La desproteinización del virus, la liberación del hemoma viral de las capas protectoras virales, se produce con la ayuda de enzimas virales o con la ayuda de enzimas celulares. Los productos finales de la desproteinización son ácidos nucleicos o ácidos nucleicos asociados con la proteína viral interna. Luego tiene lugar la segunda fase de reproducción viral, que conduce a la síntesis de componentes virales.

La transcripción es la reescritura de información del ADN o ARN de un virus en ARNm de acuerdo con las leyes del código genético.

La traducción es el proceso de traducir la información genética contenida en el ARNm en una secuencia específica de aminoácidos.

La replicación es el proceso de síntesis de moléculas de ácido nucleico homólogas al genoma viral.

La implementación de la información genética en los virus que contienen ADN es la misma que en las células:

Proteína de traducción de ARNm de transcripción de ADN

Para los virus de ARN con genoma negativo (virus de la influenza, virus para-influenza, etc.), la fórmula de implementación del genoma es la siguiente:

Transcripción de ARN Proteína de traducción de i-ARN

Los virus con un genoma de ARN positivo (togavirus, picornavirus) carecen de transcripción:

Traducción de proteínas de ARN

Los retrovirus tienen una forma única de transmitir información genética:

Transcripción inversa de ARN Transcripción de ADN Proteína de traducción de ARNm

El ADN se integra con el genoma de la célula huésped (provirus).

Una vez que la célula ha acumulado componentes virales, comienza la última etapa de la reproducción viral: el ensamblaje de partículas virales y la liberación de viriones de la célula. Los viriones salen de la célula de dos maneras: 1) "explotando" la célula, como resultado de lo cual la célula se destruye. Este camino es inherente a los virus simples (picorna-, reo-, papova- y adenovirus), 2) salen de las células por gemación. Inherente a los virus que contienen una supercápside. Con este método, la célula no muere inmediatamente y puede producir múltiples descendientes virales hasta que se agoten sus recursos.

Métodos de cultivo de virus.

Para cultivar virus en condiciones de laboratorio se utilizan los siguientes objetos vivos: 1) cultivos celulares (tejidos, órganos); 2) embriones de pollo; 3) animales de laboratorio.

I. Cultivos celulares

Los más comunes son los cultivos celulares de una sola capa, que se pueden dividir en 1) primarios (principalmente tripsinizados), 2) semicontinuos (diploides) y 3) continuos.

Por origen se clasifican en organismos embrionarios, tumorales y de adultos; por morfogénesis- fibroblásticos, epiteliales, etc.

Primario Los cultivos celulares son células de cualquier tejido humano o animal que tienen la capacidad de crecer en forma de monocapa sobre una superficie de plástico o vidrio recubierta con un medio nutritivo especial. La vida útil de estos cultivos es limitada. En cada caso concreto, se obtienen a partir del tejido tras trituración mecánica, tratamiento con enzimas proteolíticas y estandarización del número de células. Los cultivos primarios obtenidos de riñones de mono, riñones embrionarios humanos, amnios humano y embriones de pollo se utilizan ampliamente para el aislamiento y acumulación de virus, así como para la producción de vacunas virales.

semipiel (o diploide ) cultivos celulares: células del mismo tipo, capaces de soportar hasta 50-100 pases in vitro, manteniendo su conjunto diploide de cromosomas original. Las cepas diploides de fibroblastos embrionarios humanos se utilizan tanto para el diagnóstico de infecciones virales como para la producción de vacunas virales.

Continuo Las líneas celulares se caracterizan por una inmortalidad potencial y un cariotipo heteroploide.

La fuente de líneas trasplantables pueden ser cultivos de células primarias (por ejemplo, SOC, PES, BNK-21, de los riñones de hámsteres sirios de un día de edad; PMS, del riñón de un conejillo de indias, etc.), células individuales de que muestran una tendencia a la reproducción infinita in vitro. El conjunto de cambios que conducen a la aparición de tales características en las células se denomina transformación, y las células de cultivos de tejidos continuos se denominan transformadas.

Otra fuente de líneas celulares trasplantables son las neoplasias malignas. En este caso, la transformación celular se produce in vivo. Las siguientes líneas de células trasplantadas se utilizan con mayor frecuencia en la práctica virológica: HeLa, obtenida del carcinoma de cuello uterino; Ner-2 - de carcinoma de laringe; Detroit-6: de la metástasis del cáncer de pulmón a la médula ósea; RH - de riñón humano.

Para cultivar células se necesitan medios nutritivos que, según su finalidad, se dividen en medios de crecimiento y de soporte. Los medios de crecimiento deben contener más nutrientes para asegurar la proliferación celular activa para formar una monocapa. Los medios de soporte sólo deben garantizar que las células sobrevivan en una monocapa ya formada durante la multiplicación de los virus en la célula.

Los medios sintéticos estándar, como los medios sintéticos 199 y los medios de Eagle, se utilizan ampliamente. Independientemente del propósito, todos los medios de cultivo celular se formulan utilizando una solución salina equilibrada. La mayoría de las veces es la solución de Hanks. Un componente integral de la mayoría de los medios de crecimiento es el suero sanguíneo animal (ternera, bovino, caballo), sin la presencia del 5-10% del cual no se produce reproducción celular ni formación de monocapas. El suero no está incluido en los medios de mantenimiento.

Aislamiento de virus en cultivos celulares y métodos para su indicación.

Al aislar virus de diversos materiales infecciosos de un paciente (sangre, orina, heces, secreción mucosa, lavados de órganos), se utilizan cultivos celulares que son más sensibles al virus sospechoso. Para la infección, se utilizan cultivos en tubos de ensayo con una monocapa de células bien desarrollada. Antes de infectar las células, se retira el medio nutritivo y se añaden a cada tubo de ensayo 0,1-0,2 ml de una suspensión del material de ensayo, pretratado con antibióticos para destruir bacterias y hongos. Después de 30-60 min. Después del contacto del virus con las células, se elimina el exceso de material, se añade un medio de soporte al tubo de ensayo y se deja en un termostato hasta que se detectan signos de replicación del virus.

Un indicador de la presencia de un virus en cultivos de células infectadas puede ser:

1) desarrollo de degeneración celular específica: efecto citopático del virus (CPE), que tiene tres tipos principales: degeneración de células redondas o pequeñas; formación de células gigantes multinucleadas: simplastos; desarrollo de focos de proliferación celular, que constan de varias capas de células;

2) detección de inclusiones intracelulares ubicadas en el citoplasma y núcleos de las células afectadas;

3) reacción de hamaglutinación positiva (RHA);

4) reacción de hemadsorción positiva (RHAds);

5) fenómeno de formación de placa: una monocapa de células infectadas por virus se cubre con una fina capa de agar con la adición de un indicador rojo neutro (fondo - rosa). En presencia de un virus, se forman zonas incoloras (“placas”) sobre el fondo de agar rosa de las células.

6) en ausencia de CPD o GA, se puede realizar una reacción de interferencia: el cultivo en estudio se reinfecta con el virus que causa la CPD. En un caso positivo, no habrá CPP (la reacción de interferencia es positiva). Si no había virus en el material de prueba, se observa CPE.

II. Aislamiento de virus en embriones de pollo.

Para estudios virológicos se utilizan embriones de pollo de 7 a 12 días.

Antes de la infección, se determina la viabilidad del embrión. Durante la ovoscopia, los embriones vivos son móviles y el patrón vascular es claramente visible. Los límites del saco aéreo se marcan con un simple lápiz. Los embriones de pollo se infectan en condiciones asépticas, utilizando instrumentos esterilizados, después de tratar previamente la cáscara sobre el espacio aéreo con yodo y alcohol.

Los métodos para infectar embriones de pollo pueden ser diferentes: aplicar el virus en la membrana corionalantoidea, en las cavidades amniótica y alantoidea, en el saco vitelino. La elección del método de infección depende de las propiedades biológicas del virus en estudio.

La indicación del virus en un embrión de pollo se hace por la muerte del embrión, una reacción de hemaglutinación positiva en vidrio con líquido alantoideo o amniótico y por lesiones focales (“placas”) en la membrana corionalantoidea.

III. Aislamiento de virus en animales de laboratorio.

Se pueden utilizar animales de laboratorio para aislar virus del material infeccioso cuando no se pueden utilizar sistemas más convenientes (cultivos celulares o embriones de pollo). Se alimentan principalmente de ratones blancos recién nacidos, hámsteres, cobayas y crías de rata. Los animales se infectan según el principio del citotropismo viral: los virus neumotrópicos se inyectan por vía intranasal, los virus neurotrópicos (por vía intracerebral, los virus dermatotrópicos) en la piel.

La indicación del virus se basa en la aparición de signos de enfermedad en los animales, su muerte, cambios patomorfológicos e histológicos en tejidos y órganos, así como una reacción positiva de hemaglotinación con extractos de órganos.

Enfermedades virales, sus características.

Los virus, a diferencia de otros microorganismos, provocan 2 grupos de enfermedades:

1) infecciones virales,

2) tumores (benignos y malignos). Características de las infecciones virales:

1. Las infecciones virales están muy extendidas. Su participación en la estructura de la morbilidad infecciosa puede ser del 60 al 80%.

2. La reproducción intracelular de virus provoca la muerte masiva de células del cuerpo.

3. La reproducción de algunos virus (VIH, virus del sarampión, hepatitis B, C) en las células del sistema inmunológico conduce al desarrollo de un estado de inmunodeficiencia.

4. La capacidad de algunos virus para integrarse en el genoma celular (VIH, virus de la hepatitis B, virus ARN oncogénicos).

5. Algunos virus (rubéola, citomegalovirus) tienen un efecto teratogénico.

6. Los virus infecciosos pueden provocar el desarrollo de tumores (adenovirus, virus del herpes, virus de la hepatitis B, C, G).

7. Los virus pueden provocar infecciones lentas (VIH, sarampión, rabia, hepatitis B, virus del herpes, etc.).

8. No existe inmunoprofilaxis para muchas infecciones virales.

9. El diagnóstico de enfermedades virales no se utiliza en todos los casos debido al carácter generalizado de estas enfermedades.

10.Hasta la fecha no existen suficientes fármacos eficaces para el tratamiento de enfermedades virales.

CLASIFICACIÓN DE INFECCIONES VIRALES

nivel celular

Infección autónoma

Infección de integración

productivo

Abortivo

Integración del genoma completo

Integración de parte del genoma.

Crónico

Agudo

Transformación neoplásica

Falta de transformación

citolítico

No citolítico

nivel del cuerpo

Infección focal

Infección generalizada

Persistente

Persistente

A nivel celular, se distinguen infecciones autónomas si el genoma viral se replica independientemente del celular, e infecciones integradas si el genoma viral está incluido en el genoma celular. La infección autónoma se divide en productiva, en la que se forman descendientes infecciosos, y abortiva, en la que se detiene el proceso infeccioso y no se forman nuevas partículas virales o se forman en pequeñas cantidades. Las infecciones productivas y abortivas pueden ser agudas o crónicas. La infección aguda, según el destino de la célula infectada, se divide en citolítica y no citolítica. La infección citolítica produce destrucción celular o CPD, y el virus que causa CPD se llama citopatógeno.

A nivel corporal, las infecciones virales se dividen en 2 grupos: 1) focales, cuando la reproducción y acción del virus se manifiesta en la puerta de entrada; 2) generalizado, en el que el virus, tras multiplicarse en la puerta de entrada, se propaga a diversos órganos y tejidos, formando focos secundarios de infección. Ejemplos de infecciones focales son las infecciones virales respiratorias agudas y las infecciones respiratorias agudas, las generalizadas son la poliomielitis, el sarampión y la viruela.

Una infección aguda no dura mucho, se acompaña de la liberación del virus al medio ambiente y termina con la recuperación o la muerte del cuerpo. Una infección aguda puede manifestarse con varios síntomas (infección manifiesta) o puede ser asintomática (infección inaparente).

Con la interacción prolongada del virus con el macroorganismo, se produce una infección persistente (PI). Dependiendo del estado del organismo, un mismo virus puede provocar una infección tanto aguda como persistente (sarampión, herpes, virus de la hepatitis B, C, adenovirus). Las manifestaciones clínicas de PI pueden ser pronunciadas, leves o ausentes por completo; el virus puede liberarse al medio ambiente o no. En función de estas características, los IP se dividen en latentes (infecciones ocultas, sin aislamiento viral, causadas por virus oncogénicos, VIH, herpes y adenovirus); crónica (caracterizada por períodos de remisiones y exacerbaciones cuando el virus se libera al medio ambiente. Ejemplos de infecciones crónicas son el herpes, el adenovirus, la forma crónica de hepatitis B y C, etc.); lento (caracterizado por un largo período de incubación, desarrollo lento de síntomas que conducen a un deterioro grave de las funciones corporales y la muerte).

Etiología de las infecciones lentas.

Las infecciones lentas que afectan a humanos y animales se pueden dividir en 2 grupos según su etiología:

grupo yo Son infecciones lentas causadas por priones. Los priones son partículas proteicas infecciosas, tienen forma de fibrillas, tienen una longitud de 50 a 500 nm y pesan 30 kDa. No contienen ácido nucleico, son resistentes a las proteasas, al calor, a las radiaciones ultravioleta, a los ultrasonidos y a las radiaciones ionizantes. Los priones son capaces de reproducirse y acumularse en el órgano afectado a niveles gigantescos y no provocan CPE, respuesta inmunitaria ni reacciones inflamatorias. Daño tisular degenerativo.

Los priones causan enfermedades en los humanos:

1) Kuru (“muerte riendo”) es una infección lenta endémica de Nueva Guinea. Se caracteriza por ataxia y temblor con pérdida gradual y completa de la actividad motora, disartria y muerte un año después del inicio de los síntomas clínicos.

2) Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, caracterizada por demencia progresiva (demencia) y síntomas de daño a los tractos piramidal y extrapiramidal.

3) Leucospongiosis amiotrófica, caracterizada por la destrucción degenerativa de las células nerviosas, como resultado de lo cual el cerebro adquiere una estructura esponjosa (espongioforme).

Enfermedades priónicas en animales:

1) Encefalopatía espongiforme bovina (vacas locas);

2) Scrapie: encefalopatía espongiforme transmisible subaguda de Aries.

Grupo II Son infecciones lentas causadas por virus clásicos.

Las infecciones virales lentas en humanos incluyen: infección por VIH - SIDA (causa el VIH, familia Retrovoridae); PSPE: panencefalitis esclerosante subaguda (virus del sarampión, familia Paramyxoviridae); rubéola congénita progresiva (virus de la rubéola, familia Togaviridae); hepatitis B crónica (virus de la hepatitis B, familia Hepadnaviridae); daño cerebral por citomegalovirus (virus de la citomegalia, familia Herpesviridae); Linfoma de células T (HTLV-I, HTLV-II, familia Retroviridae); encefalitis herpética subaguda (herpes simples, familia Herpesviridae), etc.

Además de las infecciones lentas causadas por virus y priones, existe un grupo de formas nosológicas que, en la práctica clínica y en los resultados, corresponden a los signos de una infección lenta, pero aún no se dispone de datos precisos sobre la etiología. Estas enfermedades incluyen esclerosis múltiple, esclerosis lateral amiotrófica, aterosclerosis, esquizofrenia, etc.

Diagnóstico de laboratorio de infecciones virales.

El diagnóstico de laboratorio de infecciones virales se basa en 3 grupos de métodos:

1 grupo- Detección del patógeno o de sus componentes directamente en material clínico extraído del paciente, y obtención de respuesta en pocas horas (rápido; diagnóstico rápido). Los métodos de diagnóstico rápidos para las infecciones virales más comunes se muestran en la tabla. 2.

Tabla 2

MÉTODOS PARA EL DIAGNÓSTICO EXPRESO DE COMUNES

INFECCIONES VIRALES

Virus	Infección	Material para la investigación	Momento de recogida de material.	Métodos de diagnóstico expresos.
Adenovirus	Infección por adenovirus	Secreción nasofaríngea, conjuntiva, sangre, heces, orina.	Primeros 7 días de enfermedad.	IF, hibridación molecular (MG), EM, ELISA, RIA
Parainfluenza, virus informático	ARVI	Secreción nasofaríngea	Los primeros 3-5 días de enfermedad.	SI. ELISA
Gripe	Gripe	Secreción nasofaríngea	Los primeros 3-5 días de enfermedad.	SI, IFA, RIA, EM
Rinovirus	ARVI	Secreción nasofaríngea	Los primeros 3-5 días de enfermedad.	SI
Herpes Simple	Herpes Simple	Contenido de vesículas	Durante los primeros 12 días después de que aparece la erupción.	SI, MG, IEM, IFA
Varicela y herpes zoster	Varicela, herpes zoster	Contenido de vesículas	Durante los primeros 7 días después de que aparece la erupción.	ELISA, SI, IEM
citomegalia	Infección por citomegalovirus	Orina, saliva, sangre.	Durante todo el período de la enfermedad.	EM, microscopía de frotis de huellas dactilares teñidas, MG, IF, detección de IgM
Rotavirus	Gastroenteritis aguda	Heces	Los primeros 3-5 días de enfermedad.	EM, IEM, ELISA, RIA, MG, electroforesis de ARN en PÁGINA
Hepatitis A	Hepatitis A	heces, sangre	Los primeros 7-10 días de enfermedad.	Detección IEM, ELISA, RIA, IgM
Hepatitis B	Hepatitis B	Sangre	Todo el período de la enfermedad.	ELISA, RIA, ROPGA, MG, PCR, VIEF

2do grupo métodos - Aislamiento del virus a partir de material clínico, su indicación e identificación (diagnóstico virológico).

En la mayoría de los casos, la concentración de virus en el material clínico es insuficiente para una detección rápida del virus o de sus antígenos. En estos casos se utilizan diagnósticos virológicos. Este grupo de métodos requiere mucho tiempo, requiere mucha mano de obra y, a menudo, es retrospectivo. Sin embargo, el diagnóstico virológico es necesario en infecciones causadas por nuevos tipos de virus o cuando el diagnóstico no puede realizarse por otros métodos.

Para el diagnóstico virológico, el médico debe asegurarse de que se tomen las muestras de material necesarias en la fase adecuada de la enfermedad, se entreguen al laboratorio, proporcionando a los laboratorios de diagnóstico la información clínica necesaria.

El material para la investigación virológica en enfermedades acompañadas de diarrea u otros trastornos gastrointestinales que sugieren una etiología viral son porciones frescas de heces. Para las enfermedades del sistema respiratorio, el material de investigación se obtiene mejor mediante aspiración de moco y lavados. Los hisopos nasofaríngeos son menos informativos. En presencia de erupción vesicular, el material a examinar es el líquido aspirado de las vesículas con una aguja. Para las erupciones petequiales y maculopapulares, el material de investigación son muestras de moco de la nasofaringe y heces. Si se sospecha una infección neuroviral, se debe recolectar moco de la nasofaringe, heces y líquido cefalorraquídeo para realizar pruebas virológicas. El material utilizado para diagnosticar las paperas y la rabia es la saliva. Si se sospecha infección por citomegalovirus y papovirus, el material puede ser orina. Se puede intentar aislar el virus de la sangre si se sospecha de infecciones causadas por ciertos arbovirus y virus del herpes. Se puede realizar una biopsia cerebral para diagnosticar encefalitis herpética, SSPE, panencefalitis progresiva por rubéola, enfermedad de Kreptzfeldt-Jakob, leucospongiosis, etc.

Las preparaciones de moco de la nasofaringe o las heces se colocan en un medio de transporte que consiste en una solución salina con antibióticos añadidos y una pequeña cantidad de proteína o suero animal. Los materiales se pueden almacenar a 4°C durante no más de 48 horas. Un almacenamiento más prolongado requiere una temperatura de -70°C.

El aislamiento del virus del material clínico se lleva a cabo inoculándolo en cultivos celulares, embriones o infectando con él animales de laboratorio (ver Cultivo de virus).

El virus de la influenza debe aislarse inoculando material que contenga el virus en la cavidad ampiótica o alantoidea del embrión de pollo. Para aislar el virus Coxsackie A, el virus de la rabia, muchos arbovirus y areiavirus, se recomienda la inoculación iptraperitoneal e intraperitoneal del material en ratones recién nacidos.

Después de la infección de un cultivo celular, se examina este último para detectar la presencia de CDD. Muchos enterovnrus causan CDD temprana (en unas pocas horas). Los cigomegalovirus, adenovirus y el virus de la rubéola provocan ECP en unas pocas semanas y, en ocasiones, es necesario recurrir a la obtención de un subcultivo. La presencia de sinusitis indica la presencia de virus como el PC, el sarampión, las paperas y el herpes.

La identificación de los virus aislados en estos sistemas se realiza mediante métodos serológicos. Las reacciones serológicas como RTGL, RN, PIT Ade se utilizan solo para infecciones virales. RSK, RPGA, ELISA, RIA, IF, RP, etc. se utilizan para diagnosticar tanto infecciones virales como infecciones causadas por otros patógenos.

El diagnóstico de ARVI e infecciones intestinales se presenta en los esquemas 2 y 3.

AISLAMIENTO DE VIRUS POR SECURIDENCIA NASOFARINGE, SU INDICACIÓN E IDENTIFICACIÓN EN INFECCIONES RESPIRATORIAS

INFECCIONES VIRALES

Moco nasofaríngeo tratado con antibióticos.

Infección de embriones de pollo

Infección de ratones lactantes

parálisis, muerte

Muerte, lesiones específicas de CAO.

Virus Coxsackie, herpes.

RSK y RTGA

Virus de la influenza

Virus del herpes

Infección del cultivo celular.

El CPP puede estar ausente

Educación sincitia

Tipo herpético de CPD

Tipo adenoviral de CPD

Tipo picornaviral de CPD

RSK, RN según prueba de color

SI, RN, RSK, RTGA

SI, RN, RSK

Interferencia

IF, RN, RTGA, RTGAds

Adenovires

Enterovirus, rinovirus

Virus del herpes simple, citomegalia.

Virus RS, sarampión, parainfluenza

Virus de la influenza, parainfluenza, EP

virus de la rubéola

3 grupo métodos - Diagnóstico serológico de infecciones virales.

Una sola prueba serológica sólo en casos raros permite diagnosticar una enfermedad viral (por ejemplo, en caso de infección por VIH). En la mayoría de los casos, el diagnóstico serológico requiere sueros pareados tomados en la fase aguda de la enfermedad y después de 2 a 4 semanas. La detección de un aumento de cuatro veces o más en el título de anticuerpos generalmente se considera un signo diagnóstico de infección viral aguda.

AISLAMIENTO DE VIRUS A PARTIR DE LAS HECES, SU INDICACIÓN E IDENTIFICACIÓN EN INFECCIONES VIRALES INTESTINALES

Suspensión fecal, tratada con antibióticos, clarificada por centrifugación.

Infección de ratones

Infección de cultivos celulares.

parálisis, muerte

Tipo picornoviral de CPD

Tipo reoviral de CPD

Tipo adenoviral de CPD

Enfermero registrado, RSK

RSK, RN según prueba de color

SI, RN, RTGA

RTGA, RSK, RN

Coxsackie A, B, rotavirus

enterovirus

Adenovirus

Rotavirus

Principios de terapia y prevención de infecciones virales.

1 grupo- Nucleósidos anormales: análogos de los precursores del metabolismo de los ácidos nucleicos, inhiben las funciones de las polimerasas virales o se incluyen en la cadena del ácido nucleico, lo que la hace no funcional.

Un análogo de la pirimidina, la yododesoxiuridina, se utiliza para tratar la queratitis herpética, el herpes cutáneo y la citomegalia. Los análogos de purina, vidorabide, se utilizan para tratar la encefalitis herpética, la varicela y el herpes zoster. El aciclovir (Zovirax) también se usa para tratar varios tipos de infecciones herpéticas. La ribovirina (virazol) es eficaz contra los virus de ARN y ADN. Para el tratamiento de la infección por VIH, se han obtenido análogos de nucleósidos que inhiben la transcriptasa inversa del VIH, azidotimidina (zidovudina), timazida (fosfátida), hivid (zalcitabina).

2do grupo derivados del clorhidrato de adamantanoamina. Medicamentos: la amantadina y la rimantadina inhiben la reproducción de la influenza, el sarampión y los virus rojos.

Nuhn. Más eficaz contra la gripe A. Mecanismo de acción: alteración de la desproteinización del virus.

3 grupo- tiosemicarbazoicos. El medicamento metisazoi (marborap) es activo contra los virus variólicos. El mecanismo de acción del fármaco es suprimir la síntesis de proteínas virales y el ensamblaje de partículas virales.

4 grupo inhibidores de la actividad proteolítica de los virus. La esencia de este fenómeno es que muchas proteínas de picoria, orto, adeno, toga y retrovirus adquieren actividad viral solo después de cortar estas proteínas en fragmentos mediante enzimas proteasas. Los inhibidores de proteasa como Gorlox, Contrical y el ácido s-aminocaproico se usan para tratar infecciones causadas por estos virus. En nuestra república se utiliza un fármaco de este grupo, el invirase (saqunnavir), para tratar la infección por VIH.

5 grupo. Una de las áreas nuevas y prometedoras de la quimioterapia es la creación de fármacos como las “nucleasas”, capaces de dañar genes virales, lo que permitirá tratar enfermedades virales de integración.

6 grupo interferones. Actualmente, el interferón α (IF leucocitario) se utiliza tanto para el tratamiento como para la prevención, especialmente de infecciones virales respiratorias. El mecanismo de acción es una violación de la síntesis de proteínas virales. El interferón β o interferón inmunológico se utiliza ampliamente. El interferón  mejora la función de los asesinos T y de los asesinos naturales, efectores T de la TRH. Se utiliza para tratar tumores malignos e infecciones virales.

7 grupo- inmunoglobulinas específicas de virus. que se obtienen de la sangre de convalecientes o de donantes especialmente vacunados. Se utilizan para prevenir el sarampión, la hepatitis A, B, la gripe, la parainfluenza y otras infecciones virales (para prevenir la rabia se utiliza inmunoglobulina antirrábica obtenida de la sangre de animales inmunizados). Las Ig interfieren con los viriones y previenen la adsorción del virus en células sensibles.

8 grupo- Vacunas. Para prevenir una serie de infecciones virales, se utilizan vacunas muertas que contienen virus inactivados con formalina o β-cropnolactona (vacuna contra la influenza, sarampión, polio, encefalitis japonesa y transmitida por garrapatas, rabia), vacunas de virus vivos (atenuados) que contienen virus con virulencia debilitada ( vacuna contra la gripe, el sarampión, las paperas, la rubéola, la polio, la rabia, la fiebre amarilla, etc.); vacunas de subunidades que contienen antígenos protectores virales (subunidades) (vacuna contra la influenza); vacunas recombinantes (modificadas genéticamente) (una vacuna contra la hepatitis B, para cuya producción se introduce un gen que codifica el antígeno HBs en el genoma de una célula de levadura). Se están desarrollando vacunas sintéticas.

Diagnóstico de laboratorio de hepatitis viral.

Actualmente, en la categoría de hepatitis viral se consideran 7 formas nosológicas independientes: hepatitis A, B, C, D, E, F, G. Según la vía de transmisión, la hepatitis viral se divide en:

1. Enteral, transmitida por vía fecal-oral. Estos incluyen la hepatitis A, E y, obviamente, F.

2. Parenteral, transmitida mediante manipulación parenteral, incluyendo, en condiciones naturales, la transmisión transplacentaria y sexual. Estos incluyen hepatitis B, C, D, G.

Las más extendidas son la hepatitis A, B, C, cuyas características comparativas se presentan en la tabla. 3.

Tabla 3

CARACTERÍSTICAS COMPARATIVAS

HEPATITIS VIRAL A, B, C

Firmar	Hepatitis A	Hepatitis B	Hepatitis C
virus (familia)	Picomaviridae	Hepadnaviridae	flaviridae
Tipo de ácido nucleico	+ARN monocatenario	ADN bicatenario con una región monocatenaria	+ARN monocatenario
Tamaño del virión	27-32 nanómetro	42-45 nanómetro	30-60 nanómetro
supercápside	ausente	disponible	disponible
Camino de infección	fecal-oral	parenteral	parenteral
Período de incubación	en promedio 25-30 días	en promedio 60-90 días, tal vez hasta 6 meses	en promedio 35-70 días
Grupos de edad	principalmente niños menores de 15 años	niños y adultos	niños y adultos
Estacionalidad	principalmente agosto-septiembre	durante todo el año	durante todo el Gogi
Transición a forma crónica.	ausente	ocurre	tiene lugar en 50% de los casos
Carro	ausente	a largo plazo	a largo plazo
oncogenicidad	ausente	ocurre	ocurre

I. Hepatitis A (hA). El diagnóstico de laboratorio de la hepatitis A se basa en la identificación del patógeno en sí (método de microscopía electrónica inmune - IEM), sus antígenos (radioinmune, inmunoensayo enzimático, método inmunofluorescente - RIA, ELISA, IF) o anticuerpos contra el virus de la hepatitis A (RIA, ELISA ).

Para el diagnóstico precoz de la enfermedad, así como para identificar focos de infección, se utiliza la determinación del antígeno del virus de la hepatitis A en las heces de los pacientes, donde aparece entre 7 y 10 días antes de los síntomas clínicos y en los primeros días de la enfermedad. enfermedad.

De los marcadores específicos de hepatitis A actualmente determinados, los más importantes son los anticuerpos Ig M contra el virus de la hepatitis A, que aparecen en el suero sanguíneo y la saliva al inicio de la enfermedad y persisten durante 3 a 6 meses. La detección de anticuerpos Ig M contra el virus de la hepatitis A indica claramente la hepatitis A y se utiliza para diagnosticar la enfermedad, incluidos los casos asintomáticos de infección, y para identificar fuentes de infección en focos.

Los anticuerpos contra el virus de la hepatitis A de clase Ig G se detectan a partir de la semana 3-4 de la enfermedad y persisten durante un largo tiempo, lo que permite evaluar el estado de inmunidad de la población y la dinámica de la inmunidad humoral específica.

El virus de la hepatitis A en el material de un paciente se puede detectar mediante microscopía electrónica inmune. El método se basa en mezclar una suspensión de virus con antisuero, separar los complejos inmunes y examinarlos con un microscopio electrónico.

II.Hepatitis B (hB). En el cuerpo de personas infectadas con el virus de la hepatitis B, los marcadores serológicos se pueden detectar con diferentes frecuencias y en diferentes etapas: Ag HBs de superficie y Ag HBe central, así como anticuerpos contra ellos (anti-HBc, anti-HBe, anti- HB). La dinámica de su aparición y la interpretación de los resultados se presentan en la Tabla. 4 y 5.

Tabla 4

MARCADORES SEROLÓGICOS EN HEPATITIS B

Tabla 5

INTERPRETACIÓN DE MARCADORES SEROLÓGICOS EN HEPATITIS B

Antígenos		Anticuerpos contra HBs-Ar	Anticuerpos kNVs-Ag		Interpretación
BH	No		fgg	IgM
+	+	–	–	+	Fase aguda de la hepatitis.
+	±	–	+	–	Hepatitis B crónica
+	–	–	–	–	Carro
–	–	+	–	–	Hepatitis B en el pasado
–	–	–	–	–	Sin antecedentes de hepatitis B

Todos los antígenos y sus correspondientes anticuerpos pueden servir como indicadores del proceso infeccioso.

La presencia de ADN viral, Ag HBs, Ag HBe y Ig M anti-HBc indica un período agudo de infección. Durante el período de convalecencia, se trata de anticuerpos anti-HBc de clase Ig G y se detectan junto con los anticuerpos anti-Hbs. La presencia prolongada de HBs-Ag, HBe-Ag y anti-HBc (IgG) en la sangre es un signo desfavorable que indica la formación de un proceso crónico.

Durante la formación del transporte a largo plazo, el Ag HBs se determina constantemente. Para detectar antígenos y anticuerpos se utilizan RPGA, RIA y ELISA. Para detectar HBs Ag, se utiliza ROPHA, una reacción de hemaglutinación pasiva inversa con un control positivo obligatorio para HBs Ag.

III. Hepatitis C (hC).Causada por un virus ARN que pertenece a la familia Flaviviridae. El diámetro de los viriones es de 30 a 60 nm y son sensibles al tratamiento con cloroformo. El ARN monocatenario positivo codifica la síntesis de tres proteínas estructurales y cinco no estructurales. La hepatitis C es similar en características clínicas y bioquímicas a la hepatitis B. En el 60% de las personas infectadas, la enfermedad se vuelve crónica y el 20% de los pacientes crónicos desarrollan cirrosis hepática. El mecanismo de transmisión del virus de la hepatitis C es principalmente parenteral. El diagnóstico de laboratorio de la hepatitis C se basa en la determinación de anticuerpos contra el virus de la hepatitis mediante métodos ELISA o RIA.

IV. El agente causante de la hepatitis delta (hepatitis D).Un virus defectuoso que contiene ARN y que puede resolverse en el cuerpo del huésped sólo con la participación obligatoria de un virus auxiliar, cuyo papel desempeña el virus de la hepatitis B. La envoltura del virus delta está formada por HBs Ag. La adición de la infección delta a la hepatitis B conduce al desarrollo de formas malignas graves de la enfermedad, formas crónicas de la enfermedad con formación temprana de cirrosis hepática.

El diagnóstico de laboratorio de la hepatitis D se realiza mediante la detección de marcadores de infección por el virus de la hepatitis B y el virus delta, Ag HBs, anti-HBc (Ig M) y Ag delta. Estos últimos se prueban mediante ELISA y RIA. Los anti-delta Ig M, que se detectan durante toda la enfermedad, son los de mayor importancia diagnóstica.

V. Hepatitis E. Ampliamente distribuida en países tropicales y subtropicales, la propagación de la enfermedad se produce a través del agua. El virión con un diámetro de 27 a 32 mm contiene ARN monocatenario y sus propiedades fisicoquímicas son similares a las de los virus de la familia Calicivmdae. El diagnóstico de laboratorio se basa en la determinación de AT en suero sanguíneo mediante ELISA.

VI. hepatitis g. El virus de la hepatitis G fue descubierto en 1995, pertenece a la familia Flaviviridae, se transmite por vía parenteral, el tamaño del virión es de 20 a 30 nm y el genoma del virus está representado por ARN + monocatenario. La proteína de la cápside está defectuosa o no se sintetiza en absoluto. Por lo tanto, se supone que el virus de la hepatitis G utiliza proteínas de virus no descubiertos o proteínas celulares para su cápside. Hay indicios de la presencia de una membrana lipídica en el virus. El marcador de replicación del virus es su ARN. Los anticuerpos contra la proteína E 2 del virus de la hepatitis G se detectan sólo en ausencia de ARN viral. Esto indica que, a diferencia de la hepatitis C, la detección de anticuerpos en la hepatitis G no se puede utilizar para buscar portadores del virus, pero sí para registrar una infección pasada.

VII. hepatitis f. El virus de la hepatitis F fue descubierto por científicos franceses y en realidad no ha sido estudiado.

Diagnóstico de laboratorio de la infección por VIH.

Al diagnosticar la infección por VIH, se utilizan 4 grupos de métodos:

1. Determinación de la presencia del virus, sus antígenos o copias de ARN en materiales de un paciente o persona infectada por el VIH.

2. Diagnóstico serológico, basado en la detección de anticuerpos específicos contra las proteínas de superficie (gp 120 y gp 41) e internas (p 18 y p 24) del VIH.

3. Identificación de cambios patognomónicos (específicos) en el sistema inmunológico de la infección por VIH.

4. Diagnóstico de laboratorio de infecciones oportunistas (enfermedades asociadas al SIDA).

1. Diagnóstico virológico. El material para aislar el VIH son los linfocitos T sanguíneos, los leucocitos de la médula ósea, los ganglios linfáticos, el tejido cerebral, la saliva, los espermatozoides, el líquido cefalorraquídeo y el plasma sanguíneo. El material resultante se utiliza para infectar un cultivo continuo de linfocitos T (H9). La indicación del VIH en cultivos celulares se realiza mediante CPD (formación de simplastos), así como mediante inmunofluorescencia, microscopía electrónica y actividad de transcriptasa inversa expresada. Los métodos de investigación modernos permiten detectar un linfocito infectado por cada 1000 células.

La detección de antígenos virales en linfocitos T infectados se realiza mediante anticuerpos monoclonales.

En los últimos años, determinar el número de copias de ARN del VIH en el plasma sanguíneo mediante el método de reacción en cadena de la polimerasa (PCR), la llamada carga viral, ha sido crucial para determinar el pronóstico y la gravedad de la infección por VIH. Si en pacientes que no reciben terapia la carga viral está por debajo del límite de detección (menos de 5000 copias de ARN del VIH en 1 ml de plasma), esto indica ausencia de progresión o progresión lenta. El grado de contagio es mínimo. Una carga viral elevada (más de 10.000 copias de ARN en 1 ml de plasma) en pacientes con un número de linfocitos CO4 inferior a 300 en 1 µl siempre indica progresión de la enfermedad.

2. Diagnóstico serológico. Actualmente es el más extendido.

Material para investigación: 5 ml. sangre heparinizada, que se puede almacenar refrigerada, pero no congelada, durante 6 a 8 horas antes de enviarla al laboratorio.

Para el diagnóstico serológico del SIDA se utilizan principalmente métodos de inmunoensayo enzimático con sistemas de inmunoensayo enzimático estándar (ELISA). Este es un método de detección. El principio de funcionamiento se basa en el principio clásico del ELISA directo. El inmunosorbente son tabletas de poliestireno con un antígeno específico del virus inactivado inmovilizado, obtenido del VIH o sintéticamente. Luego se añade el suero problema diluido. La incubación se realiza en pocillos con antígeno. Después de la unión de AG a AT, las proteínas no unidas se lavan tres veces y luego se agrega a los pocillos un conjugado de anticuerpos contra inmunoglobulinas humanas con una etiqueta enzimática. La formación de un complejo AG+AT específico se detecta añadiendo un sustrato para la enzima (una solución de ortofenilendiamina y peróxido de hidrógeno). Como resultado, el color del medio cambia en proporción a la cantidad de anticuerpos. Los resultados del estudio se tienen en cuenta en un espectrofotómetro. Los sueros sanguíneos que contienen anticuerpos específicos del virus según los datos de ELISA deben examinarse más a fondo mediante inmunotransferencia.

La inmunotransferencia es una prueba de confirmación porque detecta anticuerpos contra varias proteínas del VIH. Se basa en el fraccionamiento preliminar por peso molecular (separación) de las proteínas del VIH mediante electroforesis en un gel de poliacrilamida, seguido de la transferencia de antígenos a una membrana de nitrocelulosa. Luego se aplica el suero problema a la membrana. En este caso, los anticuerpos específicos forman un complejo con un antígeno específico (gp.120, gp.41, p.24, p.18). La etapa final del estudio es la identificación de anticuerpos contra diversas proteínas del VIH. Para ello, se añaden al sistema anticuerpos contra proteínas humanas marcadas con una enzima o un marcador de radioisótopos. Por lo tanto, los anticuerpos específicos del virus contra todos o la mayoría de los antígenos del VIH se detectan (o no) en el suero del paciente.

3. Estudios del estado inmunológico. Dirigido a identificar:

1) reducir la proporción de células CD4/CD8 (en N 2 y >, con SIDA - 0,5 y
2) reducir el contenido de células CD4 (
3) la presencia de uno de los signos de laboratorio, incluyendo anemia, leucopenia, trombopenia, linfopenia;

4) aumentar la concentración de Ig A e Ig G en el suero sanguíneo;

5) reducir la respuesta de la formación de blastos de linfocitos a los mitógenos;

6) ausencia de reacción cutánea de GTZ a algunos antígenos;

7) aumentar el nivel de complejos inmunes circulantes.

DESARROLLO DE TUMORES, INFECCIONES OPORTUNISTAS E INVASIONES EN LA INFECCIÓN POR VIH

células del sistema nervioso central

células T auxiliares

Demencia por encefalopatía

Violación de OGM y CIO

Disfunción de las células T asesinas.

ontogénesis

Sarcoma de Kaposi, linfoma cerebral

Infecciones oportunistas, infestaciones causadas por

Virus

Lo más simple

bacterias

Helmintos

• 
  Herpes simple tipo I y II;
• 
  Infección de herpes;
• 
  Citomegalovirus;
• 
  Virus de Epstein Barr;