|
|
Скачать 1.85 Mb.
|
|
^
Почти на протяжении века ученые многих стран проводили исследования по изучению этиологии этого заболевания и лишь 1969 г вошел в историю как год открытия ВЛКРС. Вирус является этиологическим агентом бычьего лейкоза и получил название "вирус лейкоза крупного рогатого скота" (ВЛКРС), или Bovine Leukemia virus (BLV). Морфология и химический состав. Зрелые вирионы ВЛКРС содержат центральнорасположенный электронно-плотный нуклеоид, диаметр которого, в зависимости от методов фиксации и обработки препарата, варьирует от 40 до 90 нм/ Центральная часть нуклеоида отделена от внешней вирусной оболочки промежуточным слоем. Гексагональное очертание нуклеоида в ультратонких срезах предполагает икосаэдрическую симметрию. Внешняя вирусная оболочка представлена 2-контурной мембраной, которая лабильна, из-за чего диаметр вирионов может сильно варьировать - от 73 до 120 им. На поверхности внешней оболочки выявляют шипики (пепломеры) с пуговкообразным утолщением на конце, длиной 8-11 нм, которые состоят из субъединиц, образованных двумя гликозилированными вирусными белками gp51 и gp30, отвечающими за типоспецифичность. Вирионы имеют плавучую плотность в растворе сахарозы и CsCI, равную 1,15-1,18 г/мл и 1,17-1,33 г/мл соответственно. Химический состав вирионов. протеины 60%, липиды 35, нуклеиновые кислоты 2,2, углеводы 0,5%. В структуре ВЛКРС обнаружено 6 основных белков с мол.м. от 10 до 51 кД. 4 негликозилированных белка составляют сердцевину вириона. Два крупных белка являются гликопротеинами - один из которых (р51) расположен на поверхности вириона, другой (р30) - трансмембранный белок. ВЛКРС обладает выраженной антигенной активностью и индуцирует синтез ВНА и КСА. Он агглютинирует эритроциты мышей. За инфекционность и ГА активность ответственен gp51. Поли- и монАТ против gp51 обладают ВН-активностью, подавляют синцитий образуюшую активность вируса, препятствуют выходу из клеток и вызывают лизис инфицированных клеток в присутствии комплемента. Оболочка ВЛ КРС содержит 2 белка gp60 (гликопротеин поверхности вириона) и (межмембранный белок). Геном вируса может существовать в 2-х формах геномной 1-цепочечной РНК или в виде ДНК, синтезированной на геномной РНК как на матрице, и интегрированной в хромосому клетки-хозяина в виде провируса. Геномная РНК содержится только в зрелых вирионах. В жизненном цикле вируса геномная РНК функционирует лишь 1 раз, когда служит матрицей для фермента - обратной транскриптазы при биосинтезе комплементарной ДНК. Весь объем процессов, необходимый для полной репликации вируса, выполняется с участием ДНК-провируса. Устойчивость. Установлено, что ВЛКРС чувствителен к температурным возденет разрушается при повторных замораживаниях и оттаиваниях и при нагревании до 56°С в течение 15 мин. Пастеризация молока (74°С в течение 16с) разрушает его, и он теряет инфекционность для ягнят. Вирус обнаруживается в молоке после хранения в течение 72 ч. при 1°С, при 10 и 14,5°С его не обнаруживают через 48 и 24 ч соответственно. Полная инактивация вируса в молоке или вируссодержащей жидкости установлена при 50°С в течение 70 С, при 70-74 °С в течение 17 с или при 56-63 °С в течение 5-30 мин. В цельном молоке, хранившемся при 1,1-5,5°С, происходит постепенное снижение титров ВЛКРС в течение 72 ч; при 9,9 и 14,4°С вирус не обнаруживался уже через 48 и 24 ч хранения. В сливках, собранных после отстоя цельного молока, при 1,1°С через 24, 48, 72 ч вирус был выделен только в пробах первых 2-х сроков отстоя. В разбавленном молоке (до 37,5 %) инфекционность сохраняется в течение 12 ч. Если при рН 6,5 вирус сохраняется в молоке в течение 72 ч, то при рН 7,1- только 48 ч. Снижение кислотности молозива до рН 4,5 разрушает вирус в течение 2 ч, особенно при высоких исходных титрах, а в нативном молозиве вирус сохранялся в течение 18 дн. при комнатной температуре. Прямой солнечный свет инактивирует ВЛКРС в течение 4 ч, УФ лучи - в течение 30 мин (120 Вт на расстоянии 1 м ). ВЛКРС полностью теряет активность в р-рах натриевого щелока (0,5° мин, 22°С), этанола (2,0%, 4 ч, 22°С), формальдегида (0,5%, 8 ч, 37°С), фенола (0,5%, 4°С). В жидком азоте лимфоциты, несущие провирусную ДНК, сохраняют инфекционность в течение нескольких лет. Повторное замораживание и оттаивание разрушает клетки и устраняет инфекционность. ^ . Электрофорез очищенных вирионов ВЛКРС в SDS - ПА и гельфильтрация в присутствии гидрохлорида гуанидина показывают в составе вирионов 4 главных негликозилированных белка и 2 гликозилированных. ^ . В АГ отношении ВЛКРС отличается от известных вирусов типа С. Не выявлено с помощью ИФ и иммунодиффузии АГ родства между главным внутренним белком ВЛКРС р24 и группоспецифическими АГ вирусов лейкозов мышей и кошек, опухолей молочных желез мышей, вирусов бабуинов, Мезон-Пфайзера, шерстистых обезьян ВЛКРС, являясь экзогенным ретровирусом КРС, отличается от известных ретровирусов по АГ свойствам, морфогенезу, способности индуцировать синцитий в монослойных культурах клеток и по свойствам ревертазы. Кроме того, в отличие от большинства других лейкемогенньгх вирусов, он присутствует у инфицированных животных в непродуктивном состоянии. ^ ВЛКРС обнаруживается в клетках молозива и молока естественно зараженных животных. Из слюны, носовых истечении, мочи и спермы инфицированных животных его выделить не удалось. Экспериментально и спонтанно зараженный до или после рождения теленок остается инфицированным всю жизнь, несмотря на постоянное присутствие ВНА, выявляемых в РДП, РСК и других серологических реакциях. Отсутствие экспрессии генома ВЛКРС при наличии транскрипционных провирусов в опухолевых клетках дало возможность предположить, что причиной опухолевой трансформации клеток ВЛКРС является нарушение структуры клеточного генома. Неспособность AT элиминировать ВЛКРС объясняется тем, что этот вирус обычно присутствует в инфицированных лимфоцитах в непродуктивном состоянии и защищен от действия AT. Размножение его не является необходимым для распространения в популяции животных. Инфицированные лимфоидные клетки могут передавать вирусный геном потомству во время размножения клеток. От клетки вирус может передаваться также без продукции вирусных частиц с помощью механизма Cellular Kissing (клеточного прикосновения), как описано относительно герпесвирусной системы. ^ Инфицированные ВЛКРС животные вырабатывают AT к нескольким вирионным АГ. Впервые для выявления АГ этого вируса в цитоплазме продуцирующих вирус лимфоцитов КРС был использован метод непрямой ИФ с использованием сыворотки больного лейкозом КРС. В дальнейшем было показано, что выявляемый этим методом АГ является вирионным компонентом, несущим АГ детерминанты, присутствующие в главном внутреннем вирионном белке р24. В сыворотке крови больных лейкозом коров обнаружены КСА, к 4-м вирусным полипептидам: р15, р24, gp30, и gp51. В сыворотке крови телят и ягнят, родившихся от больных лейкозом животных, имеется высокий уровень специфических AT, сохраняющийся в течение 5-6 мес. после рождения у телят и 3 мес. у ягнят. Наличие высокого титра колостральных AT способно нейтрализовать инфекции ВЛКРС и предотвратить заражение новорожденных телят при условии их содержания раздельно от больных коров. AT вырабатываются преимущественно на структурный белок gp51 и относятся к IgC, IgA и IgM. Наличие AT не предотвращает развития опухолей. ^ Болезнь можно воспроизвести на новорождённых телятах и овцах при введении им различных вируссодержащих материалов. Экспериментальному лейкозу предшествует бессимптомная онковирусная инфекция, переходящая в последующем в гематологическую стадию болезни с развитием характерной клинической и патоморфологической картины. У заражённых животных гематологическая стадия характеризуется постоянным лейкоцитозом и лимфоцитозом. Воспроизведение лейкоза у овец осуществляется с большим постоянством и в более короткие сроки по сравнению с КРС. После внутриперитонеального, подкожного, внутримышечного введений нативных лейкоцитов, краткосрочных культур клеток лейкозной коровы и бесклеточных фильтратов культура ной жидкости этих культур у всех заражённых телят и овец через 15-90 дн., в зависимости от дозы и активности вводимых материалов, развивалась инфекция, выявляемая как серологическими, так и вирусологическими методами. В условиях опыта животных можно заразить аэрозольно и интраназально. Инфекцию ВЛКРС можно также воспроизвести на козах, однако без клинических признаков лейкоза. Введение ВЛКРС в организм шимпанзе сопровождалось образованием в длительной циркуляцией вирусспецифических AT, однако выделить инфекционный вирус не удалось. Показана возможность пассирования вируса (шт. FLK) через новорождённых ягнят. В 6-и последовательных пассажах прослежено изменение некоторых биологически свойств вируса: усиление его лейкозогенности и иммуносупрессивного действия, сокращение сроков индукции синтеза вирусспецифических AT после инфицирования. Длительное выявление вирусспецифических AT без клинических проявлений лейкоза наблюдается также у заражённых ВЛКРС кроликов и свиней. Инфицирование ВЛКРС мышей, крыс, хомячков, морских свинок, собак, белок, кошек и птиц (цыплят, голубей) не сопровождается развитием лейкозного процесса или выработкой вирусспецифических AT. Изучены свойства ВЛКРС на кроликах, трансгенных по гену антисмысловой РНК (асРНК) ВЛКРС. Иммунный ответ на экспериментальное заражение ВЛКРС, выявляемым в серологических реакциях, наблюдали у одного из 4-х трансгенныхк у 3-х из 4-х контрольных кроликов через 1-3 мес. Реизолировать ВЛКРС удалось от трек контрольных кроликов, тогда как от трансгенных кроликов вирус не выделяли. Kpoлики наиболее чувствительны при заражении их внутривенно нативными лейкоцитам от больной лейкозом коровы. Кролики могут служить лабораторной моделью при изучении ВЛКРС. Через 28-35 дней после заражения опытные кролики и овцы продуцировали антивирусные AT, выявляемые в РИД. В клетках нелимфоидного происхождения ни ВЛКРС, ни его АГ не обнаруживаются. С помощью молекулярной гибридизации показано, что в этих клетках отсутствуют последовательности ДНК провируса. Культивирование. Вирус лейкоза впервые удалось обнаружить в культурах лимфоцитов крови инфицированных животных. ВЛКРС репродуцируется в перевиваемых хронически инфицированных культурах клеток тканей животных разных видов. Наибольшее распространение получила перевиваемая линия клеток FLK-BLV, которую получил в 1974 г. Van der Maaten путём сокультивирования эмбриональных клеток почки овцы с лимфоцитами лейкозной коровы. Эта линия клеток используется для биохимических, морфологических и серологических исследований. В настоящее время получены и широко используются перевиваемые хронически инфицированные ВЛКРС линии клеток: фибробласты легкого эмбриона коровы (АИД-15), почки эмбриона коровы (ПЭК); почки эмбриона овцы (FLK-BLV); легкого эмбриона летучей мыши (T61-Lu); легкого макаки-резус (BLV-Simian); селезенки овцы (FLS, J-1228); тимуса эмбриона коровы (ТЭК-МВА-766 LmTT). Способность ВЛКРС индуцировать в монослойных куътурах клеток образование синцитиев (многоядерных клеток) была использована для разработки специфичного, чувствительного и быстрого диагностического теста для вьывления инфекционного вируса и ВНА. Этот тест обеспечивает количественные результаты и применяется для прямого выявления ВЛКРС - инфекции у животных. ^ В краткосрочных культурах вирус накапливается во внеклеточных пространствах, но может формировать и внутриклеточные скопления, заключенные в цитоплазматические вакуоли. Почкующиеся формы вирионов можно обнаружить через 3-9 ч культивирования. В нативных лимфоцитах крови больных животных вирионы ВЛКРС, как правило, обнаружить не удается. Почкование вируса сопровождается значительной дистрофией цитоплазмы. Инфицированные ВЛКРС клетки индуцируют формирование синцития из клеток индикаторных культур. Очаг синцития является результатом действия одной биологически активной инфекционной вирусной частицы и представлен поликариоцитом, образованным в результате слияния 5-25 клеток. ^ . ВЛКРС агглютинирует только эритроциты мышей. Максимальная ГА наблюдается при рН 6 и температуре 4°С. После обработки вируса тритоном Х100 или ультразвуком ГА активность вируса повышается в 6-16 раз. Обработка трипсином, KI04 или нейраминидазой значительно снижает ГА-активность ВЛКРС. Эти данные указывают на то, что ГА ВЛКРС является гликопротеином gp51, который после очистки обладает высокой ГА- J активностью. Обработка мышиных эритроцитов нейраминидазой в 4 раза повышает их способность агглютинироваться. ГАд свойства не установлены. ^ Источники и пути передачи инфекции. Источник инфекции - больные лейкозом животные. В естественных условиях инфекция ВЛКРС может передаваться пренатально и постнатально. Механизм пренатальной передачи включает передачу вирусного генома через гаметы (генетическая и хромосомная трансмиссия) и передачу целого вируса (эпигенетическая или экстрахромосомная трансмиссия). Постнатальная передача включает передачу вируса через молоко или при контакте. Контактная передача может быть результатом прямого воздействия контаминированных вирусом секретов или экскретов или переноса вируса, насекомыми или контаминированными объектами. ВЛКРС может персистировать в лейкоцитах клещей и переноситься ими на здоровых животных. Пренатальная передача ВЛКРС не превышает 20 случаев. Вирус передается от матери плоду трансплацентарно, во время последних 6 мес. внутриутробной жизни, а не через половые клетки. Однако основным путем распространения инфекции в естественных условиях является контактная передача. Так как частицы ВЛКРС не продуцируются in vivo, то логично предположить, что в большинстве случаев вирус передается с инфицированными лимфоцитами. Для заражения коровы достаточно ввести внутрикожно 2500 лимфоцитов крови. Учитывая возможность переноса ВЛКРС ничтожным количеством крови, следует иметь в виду, что при не соблюдении элементарных санитарных правил инфекция может распространяться во время выполнения ветеринарных процедур со шприцами, иглами и другими хирургическими инструментами, контаминированными кровью. Следовательно, при массовом взятии крови, вакцинации, туберкулинизации и других мероприятиях для каждого животного необходимо использовать отдельный стерильный инструмент. Несоблюдение этого правила резко повышает инфицированность животных неблагополучных хозяйств. Имеются косвенные доказательства того, что распространение инфекции ВЛКРС может осуществляться насекомыми. В тропических зонах, например в Венесуэле, где распространены кровососущие насекомые, пораженность лейкозом особенно высока. ВЛКРС или инфицированные им лимфоциты присутствуют в молоке большинства инфицированных животных. Однако, несмотря на то, что молоко и молозиво инфицированных коров содержат вирус, инфекция новорожденным телятам в естественных условиях передается редко по сравнению с контактным заражением. Устойчивость телят, вскормленных инфицированными коровами, к ВЛКРС в течение первых месяцев жизни обусловлена, вероятно, материнскими ВНА, которые приобретают все телята, получающие молозиво. Если теленок заражен ВЛКРС во внутриутробный период, то колостральные AT не влияют на персистенцию вируса. В зависимости от уровня AT в молозиве, материнские AT исчезают в течение 4-6 мес. после рождения. Внутриутробная передача вируса лейкоза обнаружена у 4 из 50 обследованных новорожденных телят. По мнению авторов, возникновение передачи вируса лейкоза не оказывает существенного влияния на эпизоотологию данной инфекции, чем обосновывают нецелесообразность использования серопозитивных коров в системе противолейкозных мероприятий. В сперме инфицированных быков ВЛКРС не выявлен. Однако, у быков с воспалением генитального тракта могут быть в сперме лимфоциты, инфицированные ВЛКРС. Экспериментально установлено, что коров можно инфицировать путем нанесения таких лимфоцитов на слизистую оболочку матки. Таким образом, в случае наличия ВЛКРС в сперме инфицированных быков исключена передача вируса от быка корове. Вместе с тем, различий в частоте проявления инфекции среди потомства ВЛ КРС положительных и ВЛ КРС отрицательных быков не выявлено. Механизм контактной передачи ВЛКРС не ясен, поскольку не установлено наличие вируса в фекалиях, моче и слюне инфицированных животных. Парентеральное введение подопытным животным слюны, выделений из носа, проб выдыхаемого воздуха и мочи инфицированных животных не вызывало депрессии. Исследованиями, проведенными в динамике опыта, было установлено, что через 60 сут. после прекращения выпаивания молока у 2-х кроликов в сыворотке крови были выявлены антитела к ВЛКРС в РИД, а через 90 сут. еще 5 кроликов были серопозитивными. На морских свинках не удалось установить факт передачи ВЛКРС через молоко. Опытные животные, которым выпаивали молоко, термически обработанное и контрольные были серонегативными на протяжении всего срока наблюдения. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что молоко является фактором передачи ВЛКРС. В основном инфекционный процесс у КРС ограничивается 2-мя стадиями: инкубационной и бессимптомного вирусоносительства. Только у небольшого % взрослых животных устанавливают 3-ю и 4-ю стадии: клинико-гематологическое и опухолевое проявление, характерные для лейкоза. При лейкоза КРС рассматривают 2 пути передачи вируса: неонатальный (внутриутробный) и постнатальный (горизонтальный) Сероэпизоотологические исследования, проведенные на 62 тыс. зараженных ВЛКРС и 47 тыс. здоровых коров, показали, что вертикальный путь не оказывает существенного влияния на эпизоотический процесс. Горизонтальный (контактный) путь является основным в эпизоотическом процессе. В стадах с зараженностью коров-матерей ВЛКРС в пределах 11,3-33,1% широкомасштабными сероэпизоотологическими исследованиями 6 – мес. телят (118 тыс. ) в РИД выявляли сравнительно невысокий уровень AT носительства (2,1-4,8%). Одновременно установлено, что в оздоровленных от инфекции ВЛКРС стадах методом постепенной замены зараженных коров серонегативными собственной репродукции первотелками, у последних более 57% матерей положительно реагировали на ВЛКРС. ^ Различают 2 основные формы лейкоза КРС: энзоотическую и спорадическую. Последняя форма встречается редко и поражая молодых животных (до 3-летнего возраста), проявляется клинико-морфологическими разновидностями: 1) ювинальный лейкоз (форма лейкоза у телят) - наиболее часто наблюдается у телят моложе 6-мес возраста, характеризуется увеличением лимфоузлов и часто инфильтрацией костного мозга, 2) тимусная форма лейкоза встречается у телят моложе 2-летнего возраста, характеризуется увеличением тимуса, 3) кожная форма встречается у телят от 1 до 3-летнего возраста, характеризуется узелковой лейкемической инфильтрацией кожи. Спорадический лейкоз не представляет особого интереса. Этиологический агент при этой форме болезни не выявлен. ^ , во время которого в крови выявляют вирус лейкоза КРС (ВЛКРС) и AT к нему. В основном встречается у крупных животных, наиболее часто в возрасте 5-8 лет. Болезнь характеризуется пролиферацией неопластических элементов, в результате чего образуются отдельные опухолевые массы и (или) диффузная инфильтрация различных тканей и органов В опухолевый процесс вовлекаются лимфоузлы, часто поражаются селезёнка, сычуг, сердце, почки и другие органы. Клинические проявления зависят от вовлечённых в патологический процесс органов, степени опухолевого роста и диссеминации неопластического процесса. Согласно современным данным, энзоотический лейкоз КРС объединяет две группы болезней. Опухолевые болезни первой группы характеризуются инфильтрацией лимфоцитами органов кроветворения с вовлечением в патологический процесс костного мозга (лимфоидный, миелоидный, слабо дифференцированный и недифференцированный лейкозы с различными вариантами). Болезни второй группы (лимфо-, ретикулосаркома, лимфогранулематоз) сопровождаются опухолевым ростом, первично проявляющимся в лимфоидной ткани (лимфоузлах, селезенке и других органах). Типично протекающий энзоотический лейкоз в терминальной стадии характеризуется потерей массы, анемией, снижением молочной продуктивности и увеличением одного или нескольких периферических лимфоузлов. Заболевание неизменно заканчивается смертью животного через несколько недель или месяцев после проявления клинических признаков. Патогенез. Патогенез при лейкозе коров изучен недостаточно, АГ вируса обнаруживают только в лимфоцитах инфицированных животных после краткосрочного культивирования in vitro. Считают, что лимфоцитоз - результат поликлональной пролиферации В-лимфоцитов, постоянно стимулированных АГ ВЛКРС. Сравнительный анализ результатов изучения интерфероногенеза лейкоцитами крови у здорового, свободного от ВЛКРС, спонтанно инфицированного вирусом лейкоза с картиной крови в пределах физиологической нормы, а также больного хроническим лимфоидньм лейкозом (ХЛЛ КРС), показал, что титры лейкоцитарного ингерферона в крови спонтанно инфицированных животных снижены в 1,3-2,9, a y больных ХХЛ- в 3,8-9,4 раза по сравнению с клинически здоровыми, свободными от ВЛКРС животными Проведенные исследования показывают, что ВЛКРС обладает иммунодефицитными свойствами, выраженными в данном случае снижением интерфероногенеза в лейкоцитах крови. |