Методология прогнозирования восприимчивости хозяина к вирусным инфекциям и ее использование для выбора противовирусных препаратов

• Автор: Жуков, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 03.01.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Кольцово
• Количество страниц: 324 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ И КУЛЬТУР КЛЕТОК ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ИНФЕКЦИОННЫХ СВОЙСТВ ВИРУСОВ. ВИРУС ГРИППА и ФИЛОВИРУСЫ

1.1. Характеристика восприимчивости хозяина к вирусам. Методы

оценки патогенности и инфекционное вирусов

1.2. Использование модельных животных при изучении вирусных инфекций

1.3. Использование первичных и перевиваемых культур клеток для изучения инфекционное вирусов

1.4. Вирус гриппа

1.4.1. Общие сведения

1.4.2. Механизмы адсорбции и репродукции вируса гриппа в клетках-мишенях
1.4.3. Клетки-мишени для вируса гриппа
1.4.4. Факторы врожденного иммунитета к вирусу гриппа у мышей,
крыс, других животных и человека
1.5. Филовирусы: общие сведения, рецепторы, клетки-мишени
Заключение
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Вирус гриппа и определение его концентрации
2.2. Лабораторные животные
2.3. Получение первичных культур клеток легких и трахеи
2.4. Получение первичных клеточных культур с разным содержанием определенных типов легочных клеток
2.5. Оценка жизнеспособности клеток при 48 часовом культивировании
2.6. Цитологическое исследование
2.7. Изучение кинетики инактивации вируса гриппа в дебрисе клеток
2.8. Определение кинетики репродукции вируса гриппа в первичных суспензионных культурах клеток легких
2.9. Определение 50% инфицирующей дозы вируса гриппа для первичной суспензионной культуры клеток легких или трахеи СШ
2.10. Определение урожайности вируса гриппа для одной клетки (14)
2.11. Аэрозольные эксперименты с вирусом гриппа и модельными аэрозолями
2.11.1. Экспериментальная установка для аэрозолирования животных
2.11.2. Модельные аэрозоли
2.11.3. Определение коэффициентов осаждения аэрозоля в респираторном тракте животных
2.11.4. Определение 50% инфицирующей дозы вируса гриппа для легких
и трахеи у животных (Ш50)
2.12. Оценка для вируса гриппа нейтрализующей активности ингибирующих факторов секреторной эпителиальной выстилки (ИФСЭВ) крыс
2.12.1. Получение бронхоальвеолярной лаважной жидкости (БАЛЖ), содержащей внеклеточные ИФСЭВ крыс
2.12.2. Диализ и лиофилизация жидкости, содержащей ИФСЭВ
2.12.3. Изучение вируснейтрализующей активности жидкости, содержащей ИФСЭВ крыс, при инфицировании развивающихся куриных эмбрионов вирусом гриппа
2.12.4. Определение константы скорости нейтрализации вируса гриппа
ИФСЭВ крыс (кОТУ)
2.13. Определение константы скорости термоинактивации вируса
гриппа (кту)

2.14. Определение константы скорости* инфицирования клеток вирусом гриппа in vitro (ktCv)
2.15. Частный метод прогнозирования ID50
2.16. Модифицированный метод прогнозирования ГО
2.1,7. Проверка адекватности алгоритмов прогнозирования
2.18. Математические и статистические методы
2.19. Кинетическая модель инфекционного процесса
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Основные предположения
3.2. Уравнение инфекционности
3.2.1. Вывод и первичный анализ уравнения инфекционности.
Критерии восприимчивости и невосприимчивости хозяина
3.2.2. Использование условных единиц в уравнении инфекционности
3.2.3. Уравнение инфекционности для нескольких типов клеток
3.3. Частный алгоритм прогнозирования ГО50 вируса для хозяина
3.4. Модифицированный алгоритм прогнозирования ГО50 вируса для хозяина с учетом нейтрализующих факторов врожденного иммунитета
3.5. Теоретическое обоснование способов оценки in vitro параметров моделей прогнозирования
3.5.1. Определение вероятности инфицирования клеток, констант скоростей термоинактивации, нейтрализации вируса и инфицирования клеток
3.5.2. Нормирование вероятности инфицирования клеток и дозы СГО
на количество клеток
3.5.3. Определение урожайности вируса в клетке (N)
3.6. Вывод упрощенной модели прогнозирования с учетом, нейтрализующего фактора и частного алгоритма прогнозирования из модифицированного алгоритма прогнозирования

вероятности инфицирования (летального исхода) от дозы заражения [2, 32, 167, 177, 387, 439]. Это означает, что 1Вш(£Э5о) определяет долю заболевших (с летальным исходом) в группе инфицированных объектов, т.е.. заболеваемость (смертность) в коллективе.
В процессе развития« вирусологических методов исследования изучение патогенных свойств вирусов перешло на качественно новый уровень -клеточный: Известно, что для« размножения вирусу необходимо заразить клетку. Вирус проникает в клетку, после чего: активирует в ней процессы, связанные с продукцией вирусных« компонентов и сборкой полноценных вирионов [151, 485]. Инфицирование клетки - сложный многостадийный процесс, в котором участвуют различные компоненты вириона, располагающиеся как на его поверхности* так и внутри него. Именно они обеспечивают инфекционность вируса, то есть способность вируса адсорбироваться на поверхности клетки, проникать в клетку и инициировать в ней процесс образования полноценного потомства с последующим его выходом из клетки. Такими компонентами, обеспечивающими инфекционность, например, для вируса гриппа являются гликопротейды оболочки вириона НА и !'Л [296, 371].
В тоже время, структурные компоненты, располагающиеся на поверхности клетки и внутри неё, играют не меньшую роль в развитии инфекционного процесса. Состав этих компонентов определяет восприимчивость клетки к вирусу. Например, сиаловые кислоты на поверхности эпителия, выстилающего респираторный тракт, определяют восприимчивость клеток к вирусу гриппа [345, 507].
Процесс заражения тесно связан как с особенностями клетки, так и вируса и поэтому инфекционность и восприимчивость также связаны между собой в единое целое, в связи с этим справедливо утверждение «насколько вирус инфекционен по отношению к выбранной клетке, настолько же клетка восприимчива к вирусу» [79].