Неспецифические факторы противовирусной резистентности

Наиболее существенным фактором неспецифической противовирусной резистентности является интерферон.

1. Интерферон. Интерферон был обнаружен в 1957г. английским исследователем Айзексом и его сотрудницей Линдеман в экспериментах заражения куриного эмбриона вирусом гриппа. Вводя в эмбрион так называемый «активный» вирус, они наблюдали репродукцию вируса в клетках эмбриона и его гибель.

В каком-то из экспериментов они вначале ввели в эмбрион вирус, инактивированный излучением. Через сутки - двое после этого они ввели в этот же эмбрион «активный» вирус, но репродукции его не произошло. Предположив, что введение инактивированного вируса привело к появлению в эмбрионе «чего-то», что препятствует репродукции вируса «активного», они в конце концов выделили это действующее начало, которое оказалось особым белком, и назвать этот белок интерфероном (интерференция - «наложение» одного на другое, в результате чего «другое» не проявляется).

В ходе последующего интенсивного изучения этого явления многими исследователями было установлено, что в организме под воздействием вируса синтезируется не одно какое-то вещество с интерфероновой активностью, а несколько, и потому следует говорить об интерферонах определенного существа.

К настоящему времени установлено, что интерфероны человека и животных по химической структуре являются, главным образом, гликопротеинами, но могут быть и протеиновой природы. Молекулярная масса интерферонов колеблется от 12 до 40 тысяч дальтон.

Условно интерфероны человека делят сейчас на 3 группы:

- а-интерферон - «лейкоцитарный», синтезируется в организме более чем в 20 вариантах клетками различных тканей.

- ß-интерферон - «фибробластный», синтезируется, видимо, в единственном варианте соответствующими клетками;

- у-интерферон «иммунный», синтезируется Th-лимфоцитами при антигенном на них воздействии, и участвует в формировании иммунной реакции организма.

Механизм индукции и действия интерферона можно свести к нескольким этапам: А. Считается, что до попадания вируса в клетку синтеза интерферона в ней не происходит, хотя гены, кодирующие структуру интерферона, в клетке есть.

Возможно, что это утверждение не совсем правильное. Сомнение основано на том, что интерфероны относятся к группе цитокинов, веществ, так или иначе регулирующих жизнедеятельность клеток и осуществляющих связи между ними.

Интерферон способен тормозить синтез белка в клетке и поэтому может иметь отношение к процессу клеточного размножения.

Поскольку интерферон активен в очень небольших концентрациях, вполне возможно, что мы его не обнаруживаем в процессе естественного производства клеткой без воздействия вируса.

Б. Индуктором синтеза интерферона (точнее - активатором) является попадание в клетку вируса и образование в процессе его репродукции молекул двунитевой РНК. Именно двунитевая РНК является самым мощным индуктором синтеза интерферона в клетке. Это заключение является общепризнанным, но в связи с ним возникают некоторые сомнения.

Дело в том, что синтез интерферона индуцируется как РНК-овыми, так и ДНК- овыми вирусами. Но в процессе репродукции ДНК-овых вирусов не формируется в клетке двунитевая РНК. Почему же идет индукция интерферона?

Предлагаемая гипотеза предполагает, что вирус каким-то образом искажает процесс транскрипции клеточной информации и наряду с синтезом с одной нити ДНК молекулы мРНК, («смысловой»), на другой, комплементарной нити ДНК, тоже формируется РНК («антисмысловая»). Эти нити РНК - смысловая и антисмысловая - являются комплементарными и «обязаны» сформировать двунитевую РНК.

С одной стороны, этот процесс приводит к торможению синтеза белка в клетке, с другой - эта двунитевая РНК выполняет функцию индуктора синтеза интерферона. Получается, что вирус в этом процессе выступает в двух ипостасях: он наносит повреждение клетке и в то же время запускает механизм противодействия самому себе. Диалектика!

Косвенным свидетельством в пользу предлагаемой гипотезы может служить тот факт, что синтез интерферона может быть индуцирован (лучше - активирован) действием на клетки бактериального эндотоксина. В этом случае можно предполагать, что токсическое (но не смертельное!) действие на клетку тоже сможет вызвать в ней образование двунитевых РНК.

С. Действие индуктора («активатора») приводит к накоплению в клетке молекул интерферона, но это не противодействует репликации вируса в той же клетке. После гибели и разрушения клетки в окружающую среду попадают как новые вирионы, так и молекулы интерферона.

Д. Клетки ткани, «атакованной» вирусом, имеют на своей поверхности рецепторы к «своему» интерферону. Тканевой специфичностью действия интерферона объясняется необходимость множественности (более 20) вариантов интерферона в организме.

Следующее положение чрезвычайно важно для понимания механизма действия интерферона.

Как же действует интерферон, находящийся на поверхности клетки?

Е. Молекулы интерферона через рецепторы поверхности клетки индуцируют синтез в клетке трех различных протеинов. Эти протеины, действуя одновременно, блокируют процесс трансляции мРНК вирусов, попавших в клетку. При этом трансляция клеточных мРНК не нарушается, и синтез клеточных белков происходит как обычно.

Следует добавить, что этот механизм объясняет, почему интерферон действует не вирусоспецифически: он специфичен ткани, клетке, а не вирусу.