Врожденный противовирусный иммунитет

Одним из главных механизмов врожденного противовирусного иммунитета является ареактивность клеток — отсутствие специфических рецепторов на клеточной мембране, комплементарных поверхностным белкам вириона вирусов.

Первый защитный барьер в противоборстве организма с вирусом — кожные покровы и слизистые оболочки, препятствующие внедрению вируса в организм. В случае нарушения их целостности в действие вступают гуморальные и клеточные механизмы экстренной неспецифической защиты (т.е. врожденного иммунитета) — интерфероны и другие вирусные ингибиторы, ЕК-клетки (естественные киллеры), макрофаги, в меньшей степени — комплемент.

Важное значение в резистентности организма к вирусным инфекциям имеют также общефизиологические факторы и механизмы: температурная реакция (повышение температуры как в местном воспалительном очаге, так и в целом в организме (лихорадка)), местная гипоксия (снижение парциального давления кислорода), ацидоз (усиленное образование кислых продуктов, задержка их разрушения и выделения) — снижают скорость репродукции вирусов; выделительная реакция (выделение вируса из организма с мокротой, испражнениями, мочой, другими секретами) — способствует более быстрому восстановлению относительного постоянства внутренней среды организма, нарушенного инфекцией.

Интерфероны (ИФ) — группа индуцибельных белков гликопротеиновой природы с молекулярной массой от 17 до 80 кД. Синтезируются клетками человека и животных под влиянием различных индукторов (вирусов, бактерий, простейших, различных микробных антигенов, нуклеиновых кислот, синтетических соединений и др.) и обладают противовирусной, антипролиферативной и иммуномодулирующей активностью.

Известно 3 класса ИФ: ИФ-α — лейкоцитарный, ИФ-β — фибробластный и ИФ-γ — Т-клеточный (иммунный).

Инфицирование клетки вирусом вызывает синтез ИФ-α/β; ИФ-γ продуцируют Т-лимфоциты, естественные киллеры, активированные макрофаги.

Противовирусной активностью обладают ИФ-α и ИФ-β, но они не взаимодействуют непосредственно с вирусами и не препятствуют адсорбции вирусов на клетках. Противовирусный эффект ИФ проявляется в их способности подавлять внутриклеточную репродукцию широкого спектра вирусов (ДНК- и РНК-геномных). Выделяют 2 механизма их действия: 1) стимуляция продукции протеинкиназы, фосфорилирующей один из факторов инициации трансляции, в результате чего ингибируется синтез вирусных белков; 2) под влиянием ИФ в клетке быстро накапливается олигоаденилатсинтетаза, повышающая образование 2,5-олигоадениловой кислоты, что ведет к активации эндонуклеазы, разрушающей молекулы вирусных нуклеиновых кислот, в том числе мРНК. В результате, под влиянием ИФ блокируется репликация вирусов и синтез вирусных макромолекул.

Помимо противовирусной активности, ИФ обладают противоопухолевым и иммуномодулирующим действием. Они воздействуют как на системы видового иммунитета, так и на системы специфической иммунной защиты. ИФ стимулируют активность ЕК-клеток и цитотоксических Т-лимфоцитов, повышают чувствительность к ним клеток-мишеней, стимулируют фагоцитоз, антителообразование, активность системы комплемента и т.д.

В спектре функциональной активности ИФ-γ преобладает регуляторная. ИФ-γ обладает во много раз большей иммуномодулирующей активностью, чем α- и β-. Он стимулирует образование молекул ГКГС класса II, является кофактором дифференцировки и активации В-лимфоцитов и антагонистом действия на них интерлейкина-4, влияет на процессы переключения биосинтеза иммуноглобулинов, стимулирует ЕК-клетки, активирует макрофаги.

Вирусные ингибиторы — вирусотропные вещества, вырабатываемые организмом, способные взаимодействовать непосредственно с вирусами и подавлять их активность. Эти вещества активны в отношении различных вирусов, обнаружены в сыворотке крови, тканях, секретах и экскретах человека. Описаны термолабильные β-ингибиторы (утрачивающие активность при 60-62°С), умеренно термостабильные α-ингибиторы (инактивирующиеся при 75°С) и
γ-ингибиторы (устойчивые к нагреванию до 100°С).

Механизм действия ингибиторов в общем сходен с действием антител. Они, так же как и антитела, взаимодействуют с вирусом, блокируют рецепторы. В результате этого вирус утрачивает способность фиксироваться на поверхности чувствительной клетки и, соответственно, утрачивает инфекционность.

ЕК-клетки — тип лимфоцитов, не имеющих маркеров Т- и В-клеток и антигенраспознающих рецепторов. Распознают инфицированные вирусом клетки неспецифически. Составляют 5-20% лимфоцитов периферической крови. Они еще называются специализированными большими гранулярными лимфоцитами. В гранулах цитоплазмы содержат белок перфорин и сериновые протеазы — гранзимы. Их маркёры — CD3^-, CD16⁺, CD56⁺, CD57⁺, CD122⁺.

ЕК-клетки лизируют клетки организма, инфицированные вирусами, без предварительной сенсибилизации. Различают 3 фазы их активации — подготовительную, контактную и цитокиновую. Активные ЕК-клетки появляются уже через двое суток после заражения организма-хозяина вирусом, γ-ИФ повышает их функциональную активность. Помимо прямой цитотоксичности, ЕК-клетки участвуют в реакциях антителозависимой клеточной цитотоксичности (АЗКЦ).

Роль макрофагов в противовирусной защите заключается как в самом фагоцитозе (поглощении и биодеградации вирусов), так и в переработке и представлении антигена Т-лимфоцитам при участии молекул ГКГС класса II. Макрофаги также вырабатывают факторы, активирующие Т- и В-лимфоциты. Лимфоциты, в свою очередь, продуцируют вещества, как усиливающие, так и подавляющие функцию макрофагов. Макрофаги — важнейший фактор, обеспечивающий освобождение крови от вирусов. В иммунном организме их барьерная функция значительно повышается. Это зависит как от опсонизирующей активности антител, так и от повышения активности самих фагоцитов в иммунном ответе. Вместе с тем, при ряде вирусных инфекций отмечается недостаточная их активация и они выступают в качестве вместилища вирусов и их транспортного средства.

Белки системы комплемента в противовирусной защите играют менее значимую роль по сравнению с другими факторами. Особенностью противовирусного эффекта комплемента является способность ряда компонентов (С1, С2, С4) нейтрализовать или ингибировать некоторые вирусы. Комплемент повышает также вируснейтрализующую функцию антител (IgM), совместно с антителами вызывает лизис некоторых вирусов, содержащих гликолипидные вещества в структурах наружных оболочек, принимает участие в цитолизе инфицированных вирусами клеток при наличии антител к антигенам, локализованным на их поверхности. Кроме того, белки определенных вирусов способны активировать комплемент по альтернативному пути.