Лимфоцитарный хориоменингит мышей
Лимфоцитарный хориоменингит мышей
[Lymphocytic choriomeningitis, Humphreys' disease of guinia-pigs (англ.); Pneumopatie des Cobayes (франц.)]
Вирус впервые выделен Армстронгом и Лилли в 1934 г. от обезьяны, на которой проводили опыты по изучению вируса энцефалита Сан-Луи, и назван вирусом лим-фоцитарного хориоменингита (ВЛХМ) вследствие наблюдавшейся у зараженных обезьян выраженной реакции сосудистого сплетения и оболочек мозга. Штаммы этого вируса, выделенные в различных географических зонах земного шара, различаются по биологическим признакам, что, возможно, связано с "западной" и "восточной" ветвями их происхождения.
Сравнительно недавно род аренавирусов был выделен в отдельную таксономическую группу. Он объединяет 10 представителей на основании общности морфологии, структуры, биохимических, биологических свойств и АГ-взаимосвязей. В группу входят вирусы Такарибе, вирус боливийской геморрагической лихорадки и вирус ЛХМ. Другие члены этого рода - вирусы АГ-группы Такарибе (Хунин, Мачупо, Ласса, Парана, Пичинде, Латино, Пистильо и Тамиами). Таксономически ареновирусы близки вирусам лейкоза птиц и мышей. Все они иммунологически связаны друг с другом, и их прототипом является вирус ЛХМ. Четыре представителя рода определенное значение имеют в патологии человека. Недавно был открыт еще один вирус, относящийся к аренавирусам - Lassa-вирус - возбудитель геморрагической лихорадки, характеризующейся высокой летальностью и контагиозностью. Болезнь с 1969 г. регистрируют в странах Западной Африки. Вирусы Хунин и Мачупо из комплекса вирусов Такарибе являются возбудителями аргентинской и боливийской лихорадок. Аренавирусы способны длительно находиться в организме грызунов - естественных хозяев и обусловливать вирусоносительство, характеризующееся вирусемией и вирусурией, вертикальной передачей потомству, что поддерживает их циркуляцию в популяции грызунов.
ЛХМ (пневмопатия морских свинок, болезнь Хемфриса морских свинок) - эпидемическая инфекционная болезнь животных, преимущественно мышей, характеризующаяся поражением ЦНС, в особенности мозговых оболочек и сосудистых сплетений. Болезнь передается людям, зарегистрирована повсеместно.
Клинические признаки и патологоанатомичекие изменения. ЛХМ - антропозооноз. Главным хозяином и источником для людей являются мыши. Тесная связь между заболеванием мышей и случаями заболевания людей подтверждается результатами серологических исследований. Болезнь протекает разнообразно, но чаше в виде острого серозного менингита. У диких мышей вирус вызывает латентную инфекцию. Внешне здоровые белые мыши могут быть носителями вируса и служить источником заболевания. При заражении лабораторных мышей адаптированными штаммами вируса возникает сильная реакция и животные погибают. У морских свинок отмечают симптомы генерализованной, часто смертельной болезни, характеризующейся крупозной пневмонией и появлением экссудата в лимфатических пространствах.
У людей может развиваться асептический менингит, грипп, менингоэнцефалит и общее остролихорадочное заболевание с летальным исходом. Часто лимфоцитарный менингит протекает без клинических проявлений. Наиболее распространены менингиальная и гриппоподобная форма болезни.
При вскрытии трупов животных отмечают инфильтрацию мозговых оболочек, сосудистых сплетений и стенок сосудов лимфоидными клетками, плазмоцитами, макрофагами и другими клетками. Местами видны участки узелкового глиоза. Инфильтрация лимфоидными клетками встречается в почках, слюнных и поджелудочной железах. Часто наблюдают серозный перитонит и гепатит. Последний встречается у морских свинок и обезьян.
Морфология и химический состав. Вирионы покрыты одномембранной оболочкой, имеют отростки и содержат одну или несколько электронно-плотных гранул диаметром 20-30 нм, напоминающих рибосомы. Гранулы - наиболее характерная особенность аренавирусов. Вирусные частицы образуются отпочкованием, главным образом от плазматической мембраны. В местах отпочкования мембрана клетки-хозяина становится плотнее и покрывается выступами. Позже в цитоплазме возникают паракристаллические зоны, состоящие из фибрилл.
Аренавирусы отличаются от других РНК-содержащих, чувствительных к ли-пидным растворителям вирусов, по следующим признакам: не имеют спирального типа симметрии, характерной для миксовирусов; более плеоморфны и содержат гранулы, не характерные для вируса краснухи и некоторых арбовирусов и онкорнавирусов типа С. РНП, содержащийся в вирионах, является группоспе-цифичным АГ и выявляется методами ИФ и в РСК. Кроме того, при центрифугировании вируса от него отделяется растворимый gs-АГ; в цитоплазме инфицированных клеток образуется большое количество гранул размером 20 нм, которые представляют либо рибосомы клетки, либо внутренние части самих вирионов. В перевиваемой культуре клеток Vero вирус вызывает характерное ЦПД (однако некоторые штаммы ВЛХМ не обладают этим свойством); вирус продолжительное время персистирует в организме грызунов; вирулентность ВЛХМ для мышей зависит от целостности тимусзависимой лимфоидной системы. Вирионы округлые, овальные или плеоморфные, диаметр их 50-300 нм в тонких срезах и 85-89 нм при негативном окрашивании. Оболочка состоит из мембраны с упорядоченной поверхностной структурой и близко расположенными ворсинками. Внутренняя часть частиц кажется неструктурной и содержит различное число электронно-плотных гранул диаметром 20-30 нм. Градиент плотности равен 1,24-1,15 г/см3. В вирионах ВЛХМ обнаружено несколько видов однонитевых РНК, среди которых 23S и 31S РНК являются собственно вирусными. Кроме того, в вирионах обнаружены 28S, 18S, 4S, 5S и 5,5S РНК. Три последних, по-видимому, рибосомного происхождения. Репродукция вируса не подавляется ингибиторами ДНК. Мол. м. нитей РНК не установлена.
При 56 град.С вирус инактивируется в течение 1 ч. Хорошо сохраняется в 50 %-ном глицерине, при -70 'Сивлиофилизированном состоянии. Чувствителен к эфиру. Мертиолят в разведении 1:10 000 значительно понижает титр вируса в суспензии. Возбудитель лабилен при рН ниже 7,0.
Антигенная структура не изучена. У L-клеток, инфицированных вирусом, образуется АГ двух видов. Один находится на поверхности клеток и соответствует инфекционному вирусу, другой включен в цитоплазму и является КС-АГ ("растворимым"). Он продуцируется инфицированными клетками, является структурным компонентом инфекционного вируса; не обладает инфекционностью, иммунными свойствами, но индуцирует КСА. Цитолитические свойства вируса изменяются в зависимости от его предшествующего пассирования.
В сыворотке реконвалесцентов образуются КСА и ВНА. Первые можно обнаружить через 1-3 неделю после начала болезни, вторые - не ранее чем через 6-10 недель. ВНА присутствуют в крови людей-реконвалесцентов в течение 3-х лет, а титр КСА снижается уже через 3-6 месяцев после начала болезни. Антигенная вариабельность и родство изучены недостаточно. Все аренавирусы имеют общий группоспецифический АГ, выявляемый методом ИФ и в некоторых случаях в PC К. Все штаммы вируса в иммунологическом отношении родственны. Ге-магглютинирующие свойства не установлены. У людей в период приступа лихорадки вирус находится в крови, в спинномозговой жидкости, мозге и в секрете носоглотки. Его можно выделить из легких и из мозга людей, погибших от ЛХМ. В крови лиц, которые никогда не болели хориоменингитом, обнаружены ВНА. Вирус выделяли также из кала и мочи мышей. У латентно больных лиц отмечают длительное вирусоносительство. Оно было обнаружено и у клинически здоровых мышей, морских свинок, обезьян и собак.
Экспериментальная инфекция. Патогенность различных штаммов ВЛХМ для экспериментальных животных различна. Наиболее пригодны для изучения данного вируса морские свинки и белые мыши. Последние регулярно заболевают при введении вируса в мозг или в носовую полость в разведениях Ю--3- 1(И. Через 5-12 дней после заражения шерсть у них взъерошивается, появляется дрожь и клонические конвульсии, при которых животные могут погибнуть. Смерть наступает через 1-3 дня после появления симптомов болезни. При введении вируса в небольших дозах после переболе-вания у мышей развивается иммунитет. Большие дозы вируса при введении в брюшную полость могут вызвать смерть животного. С возрастом чувствительность мышей к экспериментальной инфекции повышается.
Чувствительность линий мышей к данному вирусу различна. Наиболее чувствительны мыши линий Сс 57 Br, CBA, AKR, более резистентны мыши линии BALB/c, ДВА/2. Морские свинки, как и мыши, наиболее чувствительны при интрацеребральном заражении. После подкожного и внутрибрюшного введения вируса смерть наступает через 9-16 дней. У инфицированных хомяков отмечали лишь продолжительную вирусемию. Удавалось заразить обезьян различных видов, крыс и собак. Кроликов инфицировать трудно, легче в период беременности - вирус вызывает у них аборт. При внутрикожном заражении у кроликов появляется специфическая местная кожная реакция. У мышей-вирусоносителей при интрацеребральном введении стерильного бульона может развиваться вирусный менингит.
Вирус можно обнаружить в мозге, крови, селезенке, легких и в моче мышей и морских свинок. Он тесно связан с эритроцитами этих животных. Активно реплицирующиеся вирусы, такие, как ЛХМ, вирус вакцины, незначительно повреждают растворимый CTLA4 (CTLA4 tg мышей), экспрессирующийся у трансгенных мышей. Вирусы с абортивным циклом размножения (вирус везикулярного стоматита) в значительной степени снижает экспрессию IgG у таких мышей.
Культивирование. Вирус поддерживается интрацеребральным заражением мышей-сосунов. Он размножается также на ХАО КЭ, но специфических поражений не вызывает. Аренавирусы (вирус ЛХМ, вирус Такарибе и шт. НУР комплексаТакарибе) хорошо размножаются в первично-трипсинизированных культурах клеток эмбриона человека, мыши, кур, хомяка и в перевиваемых линиях HeLa, НЕР-2, СПЭВ, L и Vero. В большинстве культур клеток ЦПИ Вирус не вызывает. Они наблюдаются только после адаптации вируса. В монослойной культуре клеток КЭ после 12-дневного культивирования удавалось получить бляшки.
Первичная инфекция культур клеток вирусом характеризуется образованием дефектного интерферирующего и полноценного исходного вируса. При последовательном пассировании вируса появление дефектных и полноценных вирионов чередуется; через 50-100 пассажей стандартный вирус перестает образовываться, и продуцируются дефектные частицы. Несмотря на иммунологическое родство между штаммами ВЛХМ, отдельные штаммы различаются по интенсивности репродукции в культуре клеток L. Например, шт. Трауб достигал наивысшего титра через 32 ч, а шт. WCP - через 40 ч после заражения. Наиболее стабильным в отношении роста в культуре клеток L оказался шт. СА 1371. К данному вирусу особенно чувствительна перевиваемая культура клеток Vero. В определенных культурах клеток вирус дает персистентную инфекцию.
Вирус размножается в цитоплазме. При репродукции вируса отмечают чередование инфицирования и рефрактерности клеток, которые освобождаются от вирусной инфекции, после чего процесс повторяется. Механизм этого явления связан с изменением лизосом инфицированных клеток.
Источники и пути передачи инфекции. Инфекция распространяется аэрогенно и в передаче ее участвуют членистоногие - комары, постельные клопы, вши, обитающие на обезьянах. Вирус выделен от инфицированных клещей, а также от их потомства. Хомяки являются гипотетическими переносчиками инфекции. Домовые мыши выделяют вирус с носовым секретом, семенной жидкостью, мочой и калом и таким путем, вероятно, заражают окружающую среду.
Иммунитет и специфическая профилактика. Иммунитет у мышей инфицированных линий, возможно, обусловлен стойко переносимой инфекцией сосунков или активным иммунитетом взрослых. Элиминация вируса из организма персистентно инфицированных животных (вирусоносителей) связана с Т-клетами. Морских свинок удалось иммунизировать вирусом, модифицированным путем последовательных интрацеребральных пассажей на мышах. Вакцинация новорожденных мышей вакциной ДНК против вируса ЛХМ вызывает клеточные и гуморальные иммунные ответы, сохраняющиеся в течение большей части жизни мышей. Впервые продемонстрировано ex vivo появление вирусоспецифических клеток СВ8+, индуцированных вакцинацией ДНК. По нескольким параметрам (продукция цитокинов, содержанию интерферона, развитию литической способности и защитной активности) они не отличались от клеток памяти СД8+, индуцированных живой вирусной вакциной. В гуморальном ответе после обычной вакцинации преобладает IgG2a, а после ДНК-вакцинации новорожденных и взрослых мышей уровень IgG2a и IgGl одинаков. Это показывает, что однократная ДНК вакцинация в течение нескольких часов или дней после рождения обеспечивает длительные ответы Т-клеток СД8+ и В-клеток, не. требующие повторной иммунизации. С уничтожением диких мышей опасность заболевания человека уменьшается.
