Сучасні проблеми вірусології та імунології. Розвиток біотехнології та її сучасна роль
- 1. КЗВО «Дніпровська академія неперервної освіти» ДОР Сучасні проблеми вірусології та імунології. Розвиток біотехнології та її сучасна роль Лектор: Сидоренко Ганна Григорівна, доцент кафедри природничо- математичної освіти КЗВО «ДАНО» ДОР
- 2. Віруси – це об’єкти, геномом яких є нуклеїнова кислота (або ДНК або РНК), репродукуються в живих клітинах, використовуючи їх синтезуючий апарат, викликають синтез спеціалізованих структур, здатних переносити геном вірусу в інші клітини” (С. Лурія, Дж. Дарнелл, 1970) Це визначення наголошує на двох основних властивостях вірусів – наявності у них власного генетичного матеріалу, що поводить себе в клітині- господаря як частина цієї клітини, та наявності неклітинної інфекційної фази існування вірусів у вигляді спеціалізованих частинок, або віріонів, що репродукуються в клітині під генетичним контролем вірусу, і є придатними для введення геному вірусу в інші клітини господаря
- 3. Віруси характеризуються такими основними ознаками: ✔ дуже малими розмірами тіла (вимірюються нанометрами); ✔ відсутністю клітинної будови; ✔ відносно простим хімічним складом (найпростіші віруси складаються з білка і нуклеїнової кислоти); ✔ нездатністю до культивування на штучних синтетичних середовищах; ✔ особливим циклом розвитку в організмі сприятливого господаря або частиною цього циклу в безклітинному середовищі, яке включає деякі органоїди клітини і речовини, необхідні для синтезу нуклеїнових кислот і білків; ✔ здатністю деяких із них кристалізуватися за певних умов довкілля.
- 4. Суттєвими ознаками, що відрізняють віруси від усіх інших відомих організмів, є відсутність власних систем білка (це визначає характер паразитизму вірусів – паразитизм на генетичному рівні) і те, що віруси є неклітинними формами життя
- 5. Унікальна особливість вірусів – різноманітність організації їхнього генетичного матеріалу. Відомо, що в усіх клітинних формах генетичний матеріал має вигляд дволанцюгових молекул ДНК, а у вірусів ним можуть бути як молекули ДНК, так і молекули РНК; при цьому кожен з типів нуклеїнових кислот може перебувати у віріоні у формі подвійного або одинарного ланцюга.
- 6. В основу сучасної класифікації вірусів покладено такі основні критерії: 1) тип нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), її структура (кількість ниток); 2) наявність зовнішньої ліпопротеїнової оболонки; 3) стратегія вірусного геному (механізм реплікації); 4) розмір і морфологія віріона, тип симетрії, кількість капсомерів; 5) форми генетичних взаємодій; 6) спектр сприйнятливих хазяїв; 7) патогенність, у тому числі цитопатичні зміни та утворення тілець-включень у клітинах; 8) географічне поширення; 9) спосіб передавання; 10) антигенні властивості.
- 7. На основі перелічених ознак віруси поділяються на порядки, родини, підродини, роди і види. Формування родин проводиться за критеріями, викладеними в пунктах 1 і 2 (тип нуклеїнової кислоти та наявність зовнішньої ліпопротеїнової оболонки). Поділ на підродини, роди і види ґрунтується на основі решти ознак. Порядки об’єднують родини вірусів з подібною організацією геному та єдиним механізмом реплікації У найменуванні вірусів не було єдиного принципу. Спроби дати всім вірусам біномінальні латинізовані назви зустріли великі труднощі, оскільки існуючі раніше найменування міцно вкорінилися.
- 8. Так, спочатку вірусам присвоювали назви хвороб (наприклад, вірус жовтої пропасниці, вірус поліомієліту, віруси віспи різних видів тварин) або імена дослідників (вірус саркоми Рауса, вірус фіброми Шоупа). Потім виникли географічні найменування, які давали в основному арбовірусам (вірус лісу Семліки, вірус Західного Нілу, вірус лихоманки долини Ріфт). Виділення вірусів без зв’язку з якоюсь конкретною хворобою привело до появи багатослівних назв або буквених скорочень: ЕСНО (enteric cytopatogenic human), REO (respiratory enteric orphan).
- 9. Для впорядкування найменувань як таксономічних груп, так і окремих видів вірусів, Міжнародний комітет із таксономії вірусів виробив низку правил. Номенклатура має бути міжнародною та універсальною для всіх вірусів. Назва порядку закінчується на «virales», родини — «viridae», підродини — «virinae», роду — «virus».
- 10. У назвах вірусів трапляються латинізовані позначення, цифри, скорочення, буквені поєднання. Нині відомо понад 3600 видів вірусів хребетних, безхребетних, рослин, грибів, найпростіших і бактерій. Із них 1550 класифіковані в 3 порядки, 56 родин, 9 підродин і 233 роди. З урахуванням штамів і серотипів налічується понад 30 000 вірусів.
- 12. ВООЗ: здоров’я людини залежить від :•10 % соціальні умови •15 % спадковість • 8% медичне обслуговування • 7 % кліматичні умови •60% способу життя самої людини (харчування, рух, психоемоційний стан)
- 13. Імунна система Навантаження на імунну систему стрес геопатогенне навантаження делікатеси харчування середовище меди- каменти Харчові добавки ІНФЕКЦІЇ
- 14. Імунітет Здійснення постійного нагляду за збереженням генетичного гомеостазу (Ф.БЕРНЕТ) Імунна система Органи, клітини, молекули, що відповідають за імунітет Імунна відповідь Колективна відповідь імунної системи на чужорідні субстанції
- 15. Баланс між інфекцією та імунітетом інфекція імунітет
- 16. Iнтерферон “інтерферони – білкові компоненти клітин ссавців, що утворюються та секретуються під дією різних чинників, роблять інші клітини організму нездатними реплікувати вірус”. DeSomer and Cocito 1968
- 17. Визначення Набутий імунітет: Природний - активний – після перенесеного захворювання та - пасивний – трансплацентарний
- 18. Визначення Штучний імунітет: - Активний – після вакцинації - Пасивний – після введеннчя імунних сироваток
- 19. Визначення - Антигени - речовини, що несуть ознаки генетичної чужорідності, при введенні в теплокровний організм здатні викликати імунну відповідь - Антитіла – імуноглобуліни плазми крові теплокровних тварин та людини, що мають здатність специфічно зв'язуватися з антигенами. Нейтралізують інфекційність вірусів - ЦТЛ – цитотоксичні Т-лімфоцити, специфічно знищують інфіковані вірусом клітини .
- 20. Противірусна дія антитіл Мішень Агент Механізм Вільний Антитіла без Перешкоджає зв'язуванню з клітиною, вірус комплементу проникненню та роздяганню Антитіла + Пошкоджують віріони, блокують рецептори комплемент Клітини, уражені вірусом Антитіла + Комплемент Лізис інфікованих клітин, опсонізація віріонів або інфікованих клітин для фагоцитозу Антитіла, зв'язані з інфікованими клітинами Залежна від антитіл реакція цитотоксичності, опосередкована НК- клітинами, макрофагами та нейтрофілами
- 21. Загальні принципи профілактики інфекцій -Заходи, спрямовані на джерело збудника; (ізоляція хворого, знищення резервуарів) -Заходи, спрямовані на розрив механізму передачі збудника; (респіратори, засоби гігієни, інсектициди) -Заходи, спрямовані на створення специфічної несприйнятливості населення. (імунізація населення)
- 22. Вакцини: революції • 1796 - Дженнер дикий тип адаптованого до тварини віруса 1800 -Пастер аттенуйований вірус • 1996 ДНК вакцини
- 23. Ліквідація віспи •26 жовтня 1977 р. – останній випадок віспи •8 травня 1980 р. офіціальна заява ВООЗ про ліквідацію віспи 1977 р. останній випадок природного зараження на білу віспу (Variola 1975 р.- останній випадок зараження на натуральну віспу (Variola major), Бангладеш
- 24. Ліквідація віспи •1967 •10 млн. випадків захворювання •2 млн. загиблих •1967-1980 рр. 300 млн. $ (24 млрд. $ затрачено для того щоб людина досягла Луни) • 1972 р- Остання вакцинація у США •1980 р. (до травня) – остання вакцинація у СРСР
- 25. Недооцінка ролі грипу в смертності Хвороби серця 34 % Хвороби легень 17 Грип, як безпосередня причина 26 Інші 23 При грипі 74 випадки смерті із 100 реєструється за іншими причинами
- 26. 1950 1960 1970 ЧИСЛО ЗАХВОРЮВАНЬ , ТИС 40 20 Вплив вакцинації на захворюваність поліомієлітом 1990
- 27. Генно-інженерна вакцина Технологія рекомбінантних ДНК мРНК S-антигену кДНК Експресуюч а плазміда мРНК S-антигену білок Вакцина проти гепатиту В Продукується в дріжжах
- 28. ДНК-вакцина Y Y Y Y Ген НА (ДНК) Вводиться в клітини людини Продукується гемагглютитін Імунна відповідь на вірус
- 29. Не існує абсолютно безпечних вакцин Будь-яка вакцина здатна викликати небажані реакції в організмі. Побічна дія вакцин з одного боку залежить від властивостей самого препарату, з іншого – від стану фізіологічних систем і генетичних особливостей людини.
- 30. Причини побічної дії вакцинних препаратів 1.Різноманітні добавки та домішки: • • • • • • Гетерологічні білки Антибіотики Інактиватори та консерванти Сорбенти Стабілізатори Цитокіни 2.Вакциноасоційовані інфекції 3.Генотоксичність 4. Аутоімунні стани та імунодефіцити 5. Психогенна дія 6. Недосконала система стандартизації препаратів