Лабораторные животные и растения, используемые в вирусологических исследованиях. Использование культур клеток для изучения вирусов животных.

Вирусы могут существовать в трех формах - вириона, провируса и в репродуктивной форме. Вирион представляет собой внеклеточную покоящуюся форму вируса, выполняющую функцию переноса его генома из одной клетки в другую. Провирус - это форма интеграции генома некоторых вирусов с геномом клетки-хозяина, при которой репродукции вируса не происходит. Репродуктивная форма вируса соответствует внутриклеточной стадии его развития.

По способности заражать клетки выделяют вирусы человека и животных, растений и микроорганизмов. Всем им присущ рад свойств, отличающих их от всех других форм жизни, поэтому для их выделения и идентификации применяют особые методы. Культивирование вирусов животных требует использования эмбрионов птиц, лабораторных животных, культур животных клеток. В вирусологической практике применяются как первичные культуры клеток, полученные с помощью разрушения межклеточных контактов преимущественно эмбриональных тканей протеолитическими ферментами (трипсином), так и культуры перевиваемых линий клеток, источником которых являются клетки опухолевых или нормальных тканей, дополнительно обработанные трансформирующими агентами и обладающие способностью к росту в течение неограниченного периода времени в условиях субкультивирования.

Методика трипсинизации тканей и получение однослойных культур клеток была предложена в 1952 г. Р. Дульбекко (R. Dulbecco) и М. Фогт (М. Vogt). Культивируемые клетки животных выращивают в виде однослойной культуры в стеклянных или пластмассовых плоскостенных сосудах - матрацах. Среда для выращивания клеток содержит различные макро- и микроэлементы, углеводы, нуклеозиды, незаменимые аминокислоты, витамины, гормоны (инсулин, глюкокортикоиды и т. д.), ростовые факторы (факторы роста нервов, фибробластов и др.). Часто в качестве источника вышеперечисленных соединений к средам добавляется эмбриональная телячья сыворотка.

Способность к размножению клеток, извлеченных из организма, тесно связана со степенью дифференцировки ткани. Чем меньше степень дифференцировки ткани, тем более интенсивной способностью к пролиферации обладают ее клетки in vitro. Поэтому клетки эмбрионов и опухолевых тканей значительно легче культивировать вне организма, чем нормальные клетки взрослых животных. Наибольший ростовой потенциал у тканей эмбриона свойствен клеткам соединительной ткани, а у взрослых животных - эпителиальным клеткам.

В качестве примера культур перевиваемых клеток, нашедших наибольшее применение в вирусологии, можно привести клетки, полученные из нормальных тканей: FL (из амниона человека), Rh (из почки человека), ВНК-21 (из почки сибирского хомячка) и др.; из клеток злокачественных тканей: HeLa, Нер-1 (из шейки матки человека), Нер-2 (из гортани человека), J-96 (из лейкоцитов человека) и др.

При использовании для культивирования вирусов эмбрионов птиц суспензию вируса наносят на хорион-аллантоисную оболочку, вводят в аллантоисную или амниотическую полость либо в желточный мешок. Заражение на хорион-аллантоисную оболочку применяют в тех случаях, когда вирус хорошо размножается в клетках этой оболочки (поксвирусы, герпесвирусы, вирус лейкоза кур и др.), в аллантоисную полость - при культивировании тех вирусов, которые размножаются в клетках эпителия (орто- и парамиксовирусы, герпесвирусы и др.). Вирус при этом поступает в аллантоисную жидкость, накапливаясь в ней в высоких концентрациях (например, вирус гриппа). Заражение в амниотическую полость является самым эффективным методом для выделения ряда орто- и парамиксовирусов, в желточный мешок - для культивирования поксвирусов (вирусы гриппа, болезни Ньюкасла, возбудитель орнитоза и др.).

Лабораторных животных используют главным образом для выделения вирусов, не вызывающих видимых изменений в культуре клеток и не размножающихся в куриных эмбрионах (вирус Коксаки А, возбудитель лимфоцитарного менингита и др.).