Красота и здоровьеКрасота и здоровьеКрасота и здоровье
<> Главная <> Красота <> Лишний вес <> Здоровье <> Косметолог <> Советы психолога <> Женские секреты <> Разное <>


Защищаясь от вирусов клетки вырабатывают белок интерферон


что это, механизм действия, применение, лечение, противопоказания, что такое индукторы интерферона?


АМИКСИН® — современное противовирусное и иммуностимулирующее средство; способствует образованию в организме четырех видов интерферонов (альфа, бета, гамма и лямбда).

Узнать подробнее про АМИКСИН®


Противовирусные препараты с иммуностимулирующей активностью могут рекомендоваться как при лечении гриппа, так и других ОРВИ. С их помощью можно сократить сроки болезни и предотвратить развитие осложнений.

Узнать подробнее о препаратах…


Прием противовирусного препарата АМИКСИН® возможен на любой стадии простуды и гриппа по рекомендации врача.

Как принимать препарат?


В сезон простуды и гриппа прием противовирусных и иммуномодулирующих препаратов помогает снизить вероятность заболевания.

Узнать больше о профилактике…


АМИКСИН® — современный противовирусный и иммуномодулирующий препарат, используемый в комплексной терапии целого ряда вирусных инфекционных заболеваний, в том числе гриппа, ОРВИ и герпеса.

Подробнее о препарате…


Иммуномодулирующие препараты — одни из важных составляющих комплексной терапии гриппа и других ОРВИ.

Подробнее…

Справиться с вирусными инфекциями бывает очень сложно. Но в самом нашем организме есть «встроенная» система противовирусной защиты. Это специальные вещества, интерфероны. Чтобы помочь организму справиться с болезнью, медицина создала лекарственные препараты — искусственные интерфероны и стимуляторы их синтеза, о которых пойдет речь в этой статье.

Функции и механизм действия интерферона в человеческом организме

Интерферон — это белковая молекула, которая обеспечивает противовирусный иммунитет. При этом она обладает неспецифической активностью, то есть действуют не на возбудителя какого-то конкретного заболевания, а на все вирусные частицы в целом. Если сказать обобщенно, то интерферон — универсальный защитник организма, который начинает действовать еще до того, как в работу включатся остальные звенья иммунитета[1]. Препараты интерферона применяются даже в терапии онкологии: они подавляют опухолевый рост.

Клетки вырабатывают этот защитный белок в ответ на действие вирусов, бактерий, опухолевых клеток или продуктов их метаболизма. Стимулировать их выработку могут и лекарственные препараты — индукторы интерферона. Молекулы последних, попадая в кровь и межклеточную жидкость, связываются с рецепторами зараженных или поврежденных клеток. Они запускают сложный каскад реакций, приводящих к образованию специфических белков. В результате клетка перестает воспроизводить вирусные частицы, расщепляет их генетическую структуру, а поверхность этой клетки становится менее проницаемой для внутриклеточных паразитов.

Кроме действия на сами зараженные клетки, интерфероны стимулируют активность других звеньев иммунитета, контролируют воспалительную реакцию[2] и даже могут защитить организм от опухолей. Это свойство активно изучают и уже используют для борьбы с некоторыми видами рака[3].

Виды человеческого интерферона

Молекулы интерферона отличаются между собой по генетической структуре, типу клеточных рецепторов, на которые они действуют, даже по участкам ДНК, которые кодируют их состав. Все интерфероны делят на 3 типа.

  • К первому типу относят альфа-интерферон, который имеет 13 различных структурных вариантов, а также бета-, каппа-, эпсилон- и омега-.
  • Второй тип представлен только одним типом, гамма-интерфероном.
  • Относительно недавно, в 2002 году, был открыт и третий тип молекул, лямбда-. Это отдельное семейство интерферонов, которое отличается от всех предыдущих генетическим строением и даже типом рецепторов, с которыми они взаимодействуют. Но по своей биологической активности лямбда-интерфероны очень похожи на первый тип[4].

Не стоит относиться к интерферонам как к панацее от всех бед. Во-первых, некоторые вирусы могут подавлять образование специфических белков внутри зараженных клеток, что значительно снижает эффективность противовирусной защиты.

Во-вторых, это лишь первая «линия обороны», которая стимулирует другие звенья иммунитета и временно приостанавливает продвижение «врага» по организму, давая время на выработку иммунных клеток и антител.

В-третьих, основной механизм действия интерферона — это подавление развития и деления. В физиологических дозах этот эффект контролирует размножение вирусов и опухолевых клеток. Но при введении значительных доз «чужеродного» вещества могут пострадать и собственные ткани организма, которые быстро обновляются. В первую очередь — клетки крови.

Поэтому прежде чем начинать лечение препаратами интерферона, нужно внимательно изучить пользу и возможный вред от их приема.

Применение аналогов интерферона в медицине

Лекарственные средства на основе интерферона доказали свою эффективность[5] в лечении широкого круга заболеваний: герпетических инфекций, ВПЧ, острых и хронических форм вирусного гепатита, рассеянного склероза, волчанки, гриппа и многих других вирусных и бактериальных инфекций. Применяют интерферон и при терапии онкологических заболеваний, а также СПИДа. И это притом, что по меркам медицины открыли его совсем недавно. Это произошло в 1957 году при проведении опытов на мышах. Ученые обратили внимание, что животные, заразившиеся одним вирусом, становились невосприимчивы к другому вирусному заболеванию. Это явление было названо интерференцией, а вещества, которые ему способствовали — интерферонами. Оказалось, что интерфероны вырабатываются не только у мышей, но и у всех млекопитающих, в том числе у человека. Началось изучение возможности промышленного производства веществ, обладающих противовирусным эффектом.

Однако долгое время применение интерферонов было ограничено из-за несовершенства процедуры их получения. Выделять это вещество из крови человека-донора было сложно, дорого и неэффективно.

Цифры и факты
В 1 литре крови донора содержится всего 1 мкг интерферонов. Примерно такое количество этих молекул нужно для того чтобы изготовить всего одну дозу препарата[6]. А за курс лечения тяжелых вирусных заболеваний, таких как гепатит, человек может получить около 150 доз[7].

В 1980 году в Японии впервые использовали для производства интерферона специально выращенную культуру лимфобластных клеток. А в 1981 году в США вместо клеток человека использовали культуру дрожжевых грибков. С помощью генной инженерии в геном ввели ген, который кодирует производство молекулы интерферона. Это позволило значительно упростить производство препарата[8].

По способу производства существует четыре основных разновидности этого препарата: лейкоцитарный, лимфобластоидный, рекомбинантный и пегилированный.

Лейкоцитарный интерферон получают из крови доноров. Для того чтобы усилить выработку нужных веществ, клетки предварительно стимулируют чаще всего с помощью непатогенных вирусов — таких частиц, которые не могут вызвать заболевание, но при этом воспринимаются клетками иммунной системы как «сигнальные».

После получения такой препарат очищают и концентрируют. В него могут входить все виды интерферонов и другие биологически активные вещества. Это одновременно и плюс, и минус. Преимущество такого препарата — его высокий потенциал биологического действия. Недостаток — высокая вероятность побочных эффектов при внутримышечном введении.

Лимфобластоидный интерферон получают не от человека-донора, а из культуры лимфобластных клеток, которые также обрабатывают веществами, стимулирующими иммунный ответ. Такие препараты содержат определенное соотношение различных видов интерферона и не так часто вызывают побочные эффекты.

Рекомбинантные препараты получают из культуры клеток бактерий или грибов, в которые специально внедрили участок человеческого гена. Интерферон, полученный таким образом, может немного отличаться по своему строению от «природного» человеческого. Такие препараты сохраняют противовирусную активность, но стимуляции иммунитета с их помощью добиться сложно[9].

Пегилированные, или ПЭГ-интерфероны — это рекомбинантные белковые молекулы, соединенные с полиэтиленгликолем. Такое соединение увеличило срок действия интерферона в организме.


К примеру
Если стандартный рекомбинантный интерферон при лечении вирусного гепатита C нужно вводить три раза в неделю, то пегилированный достаточно использовать один раз за то же время[10].

ПЭГ растворим в воде, не вступает в биологические реакции в организме и не вызывает иммунного ответа. При присоединении ПЭГ молекула интерферона значительно увеличивается в размерах. А это, в свою очередь, увеличивает период полувыведения препарата.

Препараты на основе интерферона: показания и противопоказания к их применению

Объединить интерфероны в однородные группы по методу получения, формам выпуска и показаниям не получится. Каждый препарат имеет свои особенности применения, эффективность при определенных заболеваниях. В зависимости от степени очистки и других факторов какие-то препараты с одним и тем же видом иммуноглобулина могут применяться только местно, а какие-то можно использовать в виде инъекций.

Например, такие препараты как «Инферон» и «Альфаферон» относят к группе лейкоцитарных интерферонов. При этом «Инферон»[11] согласно инструкции применяют внутримышечно при неуточненных вирусных заболеваниях и для иммунотерапии. «Альфаферон»[12] тоже вводят в мышцу, но при этом уже используют для лечения гепатита, микоза и даже некоторых онкологических заболеваний. А «Интерферон человеческий лейкоцитарный»[13] используют для местного применения, закапывания в нос и проведения ингаляций.

Поэтому при выборе препарата интерферона стоит ориентироваться не только на общую характеристику группы веществ, но в первую очередь на рекомендации врача и инструкцию по применению конкретного препарата.

Интерферон в виде инъекций применяют при системных заболеваниях, таких как гепатит, опухоли или рассеянный склероз. Препарат в виде капель в нос подходит для лечения риносинуситов и профилактики ОРВИ. Капли в глаза помогут при конъюнктивите. Суппозитории можно использовать при многих заболеваниях, в том числе у детей. А гель подходит для смазывания носа или кожи.

Одной из наиболее однородных групп на сегодняшний момент являются пегилированные интерфероны. Существует два основных класса препаратов с доказанной эффективностью[14] — это пегинтерферон альфа-2а и пегинтерферон альфа-2b. Представитель первого класса — «Пегасис»[15], второго — «ПегИнтрон»[16]. Оба препарата используют подкожно, один раз в неделю и применяют только для лечения хронического вирусного гепатита В и С.

Рекомбинантный интерферон — одна из самых многочисленных по торговым наименованиям групп препаратов.[17] Сюда относятся такие лекарства как «Реаферон», «Виферон», «Ингарон», «Интерфераль» и другие. Эти препараты имеют различные формы для местного применения и для инъекций. У каждого препарата в инструкции определен свой перечень показаний, но в целом — это вирусные и бактериальные инфекции.

Интерфероны защищают организм от вирусов, бактерий и опухолевых клеток. Они обладают сложным биологическим действием. Но современная медицина научилась создавать аналогичные вещества и использовать их. Однако подбор подходящего препарата — задача, которую может решить только врач.


www.kp.ru

Тренировочные задания (10-11 кл)

Задания уровня A

 А1. Какая наука изучает особенности внешнего строения живых организмов?
3) морфология

А2. Немецкие учёные М. Шлейден и Т. Шванн являются основоположниками теории
3) клеточной

A3. Запасным углеводом в растительной клетке является
1) крахмал

 А4. Сколько хромосом в соматических клетках плодовой мухи-дрозофилы, если в её половых клетках содержится 4 хромосомы?
3)8    

А5. Защищаясь от вирусов, клетки вырабатывают белок
2) интерферон

А6. Размножение инфузории туфельки может происходить в результате
3) деления и конъюгации

А7. Особей, образующих несколько видов гамет и дающих расщепление признаков в потомстве, называют
3) гетерозиготными

А8. Какой из приведённых ниже вариантов дигибридного скрещивания между мышами предоставляет наилучшую возможность получить в одном помёте мышь с генотипом ААВЬ?
2) АаВЬ х ААВЬ    

А9. Изменчивость, при которой изменяется только фенотип,
1) модификационная  

 А10. Споры на пластинках плодового тела образуются у
3) рыжика

A11. Корневые клубни образуются
3) из боковых и придаточных корней

А12. Общим признаком голосеменных и покрытосеменных растений является
3) развитие из семени

А13. На рисунке схематически изображена система органов белой планарии
3) нервная

А14. У птиц, в отличие от млекопитающих,
4) размножение яйцами

А15. Вид ткани, для которой характерно минимальное содержание межклеточного вещества,
1) эпителиальная  

 А16. Надкостница не может обеспечить
1) рост кости в длину

А17. Эритроциты вырабатываются в
1) красном костном мозге

А18. Пучки длинных отростков нейронов, покрытые соединительнотканной оболочкой и расположенные вне центральной нервной системы, образуют
1) нервы    

А19. Какой витамин следует включить в рацион ребёнка, чтобы он не заболел рахитом?
4) D

А20. К какому критерию вида следует отнести различия в строении соцветий у колокольчика раскидистого и колокольчика сборного?
3) морфологическому

А21. Примером внутривидовой борьбы за существование служат отношения между
4) волками двух разных стай

А22. Утрата конечностей и одинаковая вытянутая форма тела у червяг, безногих ящериц и змей является результатом
2)параллелизма в эволюции

А23. К социальным факторам антропогенеза относят
1) появление речи

А24. Взаимоотношения организмов разных видов, нуждающихся в одинаковых пищевых ресурсах, укладываются в схему
3) конкуренция

А25. В биогеоценозе луга к продуцентам относят
1) травы

А26. Способностью к саморегуляции обладает оболочка Земли
1) биосфера

 А27. Плохо растворимые в воде соединения не встречаются среди
4) нуклеотидов

А28. Свободный кислород (02) образуется в процессе фотосинтеза в результате расщепления
2)Н20

А29. Какая фаза деления клетки изображена на рисунке?
3) анафаза

АЗ0. При скрещивании двух гетерозиготных растений гороха с жёлтыми и гладкими семенами АаВЪ соотношение расщепления признаков по фенотипу у гибридов первого поколения составит
1) 9 : 3 : 3 : 1

А31. Из методов, применяемых в селекции, не сопровождается изменением генетических свойств организмов
4) клонирование

А32. Зубы растут в течение всей жизни у представителей млекопитающих животных отряда
4) Грызуны

АЗЗ. Объём воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха, называют
2) дыхательным объёмом

А34. Ответная реакция собаки на команду хозяина — это пример рефлекса
1) условного

А35. Среди перечисленных примеров ароморфозом является
3) появление цветка и покрытосеменных растений

А36. Функции «главного абиотического редуцента» в наземных экосистемах выполняют
1) бактерии

 Задания уровня В

Выберите три правильных ответа из шести предложенных.

В1. В растительной клетке двойную мембрану имеют
1) ядро
2) митохондрии
5) хлоропласты

В2. Для осуществления газообмена у всех животных необходимо наличие
3) процесса диффузии
4) тонких и влажных поверхностей
5) воды или воздуха, содержащих кислород

ВЗ. Из названных признаков, возникших в ходе эволюции, примерами идиоадаптаций являются
2) волосяной покров млекопитающих
3) наружный скелет беспозвоночных
5) роговой клюв у птиц

Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов.

В4. Установите соответствие между признаком организма и царством, для которого он характерен.
ЦАРСТВА
1) Грибы
2) Растения
ПРИЗНАК
A) наличие в клетках пластид Б) наличие в клетках крупных вакуолей
B) запасное вещество — крахмал Г) запасное вещество — гликоген Д) преимущественно гетеротрофы Е) преимущественно автотрофы 

     

 В5. Установите соответствие между сосудом кровеносной системы и кругом кровообращения, к которому он принадлежит.
СОСУД КРОВЕНОСНОЙ СИСТЕМЫ
A) аорта
Б) лёгочная вена
B) лёгочная артерия Г) верхняя полая вена Д) нижняя полая вена Е) сонные артерии Ж) печёночная вена
КРУГИ
КРОВООБРАЩЕНИЯ
1) большой круг
2) малый круг

В6. Установите соответствие между процессом и видом обмена веществ, к которому он принадлежит.
ПРОЦЕСС    
A) образование аминокислот  в пищеварительном тракте
Б) синтез белков на рибосомах
B) синтез жиров
Г) образование гликогена
Д) образование глюкозы из гликогена печени
Е) синтез АТФ
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
1) энергетический 2) пластический

Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий.

В7. Установите последовательность возникновения нарушений в функционировании растительного организма, вызванную регулярным поливом водой с повышенным содержанием в ней минеральных солей, например хлорида калия.
А) пассивный транспорт солей с током воды в клетки растения
Б) плазмолиз в клетках корня
В) общий дефицит воды в условиях интенсивной транспирации
Г) в почве создаётся резко отрицательный осмотический потенциал
Д) гибель растения
Е) повреждение плазмалеммы клеток корня

В8. Установите последовательность процессов, вызывающих смену экосистем.
A) уменьшение ресурсов, необходимых для существования исходных видов
Б) заселение среды обитания особями других видов
B) сокращение численности исходных видов
Г) изменение среды обитания в результате действия экологических факторов
Д) формирование новой экосистемы

Задания уровня С

Дайте краткий свободный ответ.

С1. С какой целью при пересадке рассады проводят пикировку (прищипывают кончик корня)?
1) При пикировке удаляется кончик главного корня, что приводит к росту боковых корней.
2) В результате увеличивается площадь питания растений.

Дайте полный развёрнутый ответ.

С2. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.
1. Грибы занимают особое положение в системе органического мира, их нельзя отнести ни к царству растений, ни к царству животных, хотя имеются некоторые черты сходства с ними.
2. Все грибы — многоклеточные организмы, основу тела которых составляет мицелий, или грибница.
3. По типу питания грибы гетеротрофы, но среди них встречаются автотрофы, сапротрофы, хищники, паразиты.
4. Как и растения, грибы имеют прочные клеточные стенки, состоящие из целлюлозы.
5. Грибы неподвижны и растут в течение всей жизни.

Неправильные ответы:
2) Среди грибов встречаются одноклеточные организмы, например, дрожжи.
3) Среди грибов отсутствуют автотрофы.
4) Клеточные стенки грибов состоят из хитина.

СЗ. Почему эвглену зелёную одни учёные относят к растениям, а другие — к животным? Укажите не менее трёх причин.
Ответ:
1) как растения, эвглена зеленая содержит в клетках хлорофилл (осуществляет процесс фотосинтеза)=>питание фотоавтотрофное;
2) как все животные, способна к фагоцитозу=> питание гетеротрофное;
3)как животные, способна к передвижению.

С4. Во многих населённых пунктах принято собирать в кучу и сжигать на месте опавшие листья. Дайте экологическую оценку этим действиям.
При сжигании растительности в воздух выделяется дым, в состав которого входят пыль, угарный газ, окиси азота и ряд соединений канцерогенного типа, также диоксины — одни из самых ядовитых веществ для человека. Чтобы опалая листва не подкисляла почву, лучше утилизировать опавшие листья с пользой для окружающей среды, а именно, компостировать.

С5. При росте клеток происходит увеличение их объёма, однако установлено, что количество цитоплазмы при этом остаётся неизменным. Дайте объяснение этому явлению.
При росте клеток количество цитоплазмы в основном увеличивается на первых стадиях, далее происходит дифференциация и рост клеточных органелл, клетки становятся специализированными и приобретают необходимую форму , размеры в соответствии с выполняемыми функциями.

С6. Отсутствие малых коренных зубов у человека наследуется как доминантный аутосомный признак. Определите возможные генотипы и фенотипы родителей и потомства, если один из супругов имеет малые коренные зубы, а у другого они отсутствуют и он гетерозиготен по этому признаку. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией?
Ответ:
1) Генотипы и фенотипы Р: аа — с малыми коренными зубами, Аа — без малых коренных зубов;
2) генотипы и фенотипы потомства: Аа — без малых коренных зубов, аа — с малыми коренными зубами;
3) вероятность рождения детей без малых коренных зубов — 50%.

www.biogdz.ru

Интерферон и иммунная система

В холодное время года на первый план выступает проблема иммунитета и сопротивляемости болезням. Слово иммунитет сейчас знают все, но не многие знают, насколько сложная и многоуровневая система включается в это понятие. Кроме того, многие считают, что если ребенок болеет, значит, иммунитет у него плохой и его нужно срочно повышать. При этом терроризируют врача, требуя назначить ребенку волшебную таблетку от всех болезней, укрепляющую иммунитет. Так вот, таких таблеток нет, и в большинстве случаев болезней ребенка не нужно никаких укреплений — нужна просто рациональность и адекватная помощь по лечению и долечиванию болезней. Иммунитет можно тренировать и формировать так же как мышцы тела, вот этим и должны заниматься врачи и родители, а не искать чудо-пилюли.

Что же такое система иммунитета?

Иммунитетом называется невосприимчивость организма человека к инфекционным и неинфекционным агентам. Иммунитет не только борется с вирусами, бактериями, но и атакует глистов и раковые клетки организма. К сожалению, если с микробами и вирусами чаще всего он может справиться и самостоятельно, но вот глисты и опухоли полностью ему пока неподвластны.

Иммунитет принято разделять на две большие группы. Одна из них — врожденный иммунитет. Это когда организм из-за своих генетических особенностей не может болеть какими-то болезнями — например, люди не болеют чумой собак. Эти особенности закреплены на уровне генов и передаются по наследству от родителей к детям. Вторая часть иммунитета — это приобретенный, именно тот, о котором в большинстве своем и ведется речь, при упоминании этого слова.

Приобретенный иммунитет разделяется на две большие группы — пассивный и активный.

Пассивный иммунитет — это получение организмом готовых антител к инфекциям при помощи инъекции специальной сыворотки или от матери плоду и ребенку грудным молоком.

Активный иммунитет вырабатывается в течение жизни как результат болезни или вакцинации (прививки). Организм нарабатывает особые вещества — антитела, которые связываются с антигенами. Антигеном для организма может быть и вирус, и микроб, и простейшее, и даже компоненты собственных клеток, которые больны, повреждены и даже которые здоровы, при поломках в иммунной системе. Комплексы антиген-антитело являются безвредными для организма, обычно растворимы в плазме крови и выводятся из организма почками или печенью. За счет иммунитета организм взрослого и ребенка сопротивляется инфекции. Именно за счет работы иммунитета у нас повышается температура, развивается воспаление, и именно за счет иммунитета происходит формирование сыпи (аллергии). Просто механизмы иммунитета в каждом случае свои.

Основными клетками иммунитета являются белые клетки крови — лейкоциты и лимфоциты. Частично в механизмах иммунитета задействованы и тромбоциты. Кроме того, в формировании иммунитета задействованы многие биологические жидкости и вещества — слюна, слеза, слизь желудка и кишечника, пот и кровь.

Лейкоциты работают в зонах воспаления. Там, где возбудитель проникает и разрушает клетки организма они поглощают (поедают) поврежденные клетки, микробов и формируют гной и воспаление. Лимфоциты осуществляют синтез иммуноглобулинов — особых веществ, которые участвуют в обезвреживании возбудителей и в запоминании их на будущее. Это позволяет формировать в дальнейшем стойкий иммунитет — если возбудитель попадет повторно — болезнь уже не разовьется. По уровню этих самых иммуноглобулинов на сегодня и определяют наличие иммунитета к многим болезням и эффективность вакцинации.

Кроме иммуноглобулинов, организмом вырабатывается ряд биологически активных веществ, которые помогают противостоять инфекции. Это интерфероны, лизоцим, система комплемента и другие.

О системе интерферонов мы и поговорим более подробно…

Эта система включается в борьбу с вирусами одной из первых. Интерферонами называются особые группы белковых молекул, производимые клетками иммунной системы человека. Они предназначены для борьбы с бактериями, вирусами, трансформированными и нежизнеспособными клетками организма. Интерфероны представляют собой вид оружия, при помощи которого мы можем противостоять болезнетворным бактериям, паразитам и даже раковым клеткам. Интерферон не только самостоятельно борется со зловредными микроорганизмами и злокачественными опухолями, но и активирует другие факторы защиты — макрофаги и естественные киллеры.

Как работает интерферон? Интерферон — продукт самого организма. Было установлено, что интерферон вырабатывается любыми клетками организма как защитное средство в первые же часы внедрения в клетку каких-либо генетически чуждых агентов (антигенов), чужеродных белков и нуклеиновых кислот. Особенно интенсивно клетки синтезируют интерферон в тех случаях, когда такими антигенами оказываются вирусы.

После заражения клетки вирусом, он начинает усиленно размножаться, но одновременно с вирусом клетка начинает продуцировать и защиту в виде интерферонов. Пораженная вирусом клетка погибает из-за проникновения в нее вируса, но при этом усиливает защиту соседних клеток от вирусов. Выделяемый погибающей клеткой интерферон преследует вирусы, защищая соседние клетки. После контакта с интерфероном каждая клетка погибает вместе с проникшим в нее вирусом, но вирус при этом не оставляет потомства. Интерферон не проникает в клетки, а воздействует на особые рецепторы на мембранах. В результате он вызывает продукцию в этих клетках особых веществ, подавляющих размножение вирусов. И клетки становятся негодными для жизни вируса. Поражаемая вирусом клетка погибает, потому что в ней был вирус, при этом защищает собой другие клетки. Выделяющийся при этом интерферон сцепляется с вирусом. И если тот проникнет в другую клетку — она погибнет, не дав вирусу размножить потомство. Кроме того, интерферон током крови разносится по организму, актируя систему иммунитета и продукцию антител.

То есть, сам интерферон на вирусы не действует, но он помогает клеткам активно защищаться от заражения вирусными частицами. На каждую клетку достаточно даже одной молекулы интерферона для защиты, потому что интерферон обладает высокой биологической активностью.

Но тут очень важно понимать, что интерферон неспецифичен, он универсален, действует не избирательно против какого-то вируса, а защищает организм от любых вирусов (в отличие от многих иммуноглобулинов, которые строго специфичны для конкретного вируса или бактерии). Он вырабатывается в ответ на любое воздействие, не важно, вирус ли это, микроб или повреждение клетки. Но, даже не смотря на это, помощь интерферонов для организма крайне необходима, т. к. синтез антител в ответ на внедрение инфекции сильно запаздывает. Антитела начинают активно нарабатываться через несколько суток, на это время борьбу с инфекцией осуществляют интерфероны. Они начинают действовать с первых часов болезни и их концентрация прогрессивно увеличивается.

Интерферон можно получить искусственно, культивируя его на особых клетках крови. Это позволило применять его в качестве лечебного препарата. Однако, следует помнить, что в больших дозах он тормозит рост и дифференцировку любых клеток организма, и не только опухолевых. При применении интерферонов они практически не предотвращают развития вирусной инфекции, однако существенно сокращают время болезни и ее тяжесть.

Интерферон получают путем экстрагирования из лейкоцитов донорской крови человека. Его очищают от балластных и опасных веществ, затем концентрируют и делают высокоактивным. Это дает возможность использовать его более успешно.

В связи с такими трудностями стали применяться особые вещества — индукторы (стимуляторы) выработки собственного интерферона организма. Одними из таких препаратов являются кагоцел, амиксин, циклоферон и др…

Наиболее перспективным и безопасным на сегодня является использование синтетических, полученных с помощью особых рекомбинантных генно-инженерных технологий. Они не имеют даже чисто теоретического шанса на перенос инфекций с кровью.

В нашей стране разрешены для применения в практике здравоохранения препараты интерферона двух поколений. К препаратам первого поколения относятся препараты природного происхождения, полученные из донорского сырья (интерферон лейкоцитарный человеческий сухой для интраназального применения; интерферон человеческий лейкоцитарный, свечи; интерферон лейкоцитарный человеческий очищенный концентрированный сухой «Локферон»; лейкинферон). К препаратам второго поколения относятся препараты рекомбинантного человеческого интерферона альфа-2: Реаферон-ЕС, Интераль, Виферон, Кипферон, Генферон, Реаферон-ЕС-Липинт, Инфагель и др. Интерфероны выпускают сегодня в различных лекарственных формах — раствора для инъекций, капель в нос и глаза, свечей и мазей, гелей, пленок, таблеток, аэрозолей. Натуральный интерферон достаточно быстро разрушается и выводится из тела человека. При введении его уколом он теряет активность уже через час, поэтому для выраженного эффекта его требуется вводить достаточно часто. Следует отметить, что рекомбинантные интерфероны (реаферон, роферон, интрон-А, виферон, генферон и велферон) являются более стойкими, чем «естественные» поэтому вводят их реже (2–3 раза в сутки) и можно ректально.

Всегда нужно помнить, что это лекарственные препараты, имеющие побочные эффекты, и применяться они должны только по рецепту врача.

eduface.ru

Вирусы, подготовка к ЕГЭ по биологии

Вирус (лат. virus - яд) - неклеточная форма жизни, мельчайшие болезнетворные микроорганизмы, не видимые в микроскоп. Они значительно меньше бактерий: легко проходят через бактериальные фильтры.

Вирусы способны размножаться только внутри живых клеток, до проникновения в них вирусы не имеют признаков жизни: пассивно перемещаются во внешней среде, ожидая встречи с клеткой-мишенью.

В 1892 году Ивановский Д.И. в ходе изучения мозаичной болезни табака обнаружил, что болезнь вызывается мельчайшими субстанциями, которые проходят через бактериальный фильтр, то есть были меньше бактерий. Вирусы впервые увидели в электронный микроскоп в 1939 году (спустя 19 лет со смерти Ивановского), однако считается, что именно Ивановский положил начало вирусологии как науке.

Вирусы выделяют в отдельное, пятое царство. Несмотря на их кажущуюся безжизненность, от неживой материи их отличают следующие черты:

  • Наличие наследственности и изменчивости
  • Способность к репродукции (воспроизведению себе подобных)

Рекомендую обратить особое внимание на черты, которые отличают вирусы от живых организмов:

  • Неживое (инертное) состояние
  • Вне клетки хозяина находятся в неживом состоянии, ожидая внедрения. Вирусы - облигатные внутриклеточные паразиты.

  • Обмен веществ
  • У вирусов отсутствует обмен веществ с внешней средой (метаболизм).

  • Неклеточное строение
  • Не имеют клеточной мембраны, ограничивающих их от внешней среды, и, соответственно, клеточного строения.

  • Не делятся, не размножаются половым путем
  • У вирусов отсутствует половое размножение и деление. Попав в живую клетку, вирус встраивает свою нуклеиновую кислоту (РНК/ДНК) в наследственный материал клетки-мишени. В результате клетка начинает синтезировать вирусные белки (новые вирусы): так увеличивается численность вирусов.

  • Не растут
  • Вирусы не растут, не увеличиваются в размерах. Стратегия их жизни - безудержное размножение.

Если мы заглянем в клетку, инфицированную вирусом, то от вируса мы увидим только один элемент - его нуклеиновую кислоту (ДНК/РНК). Во внешней среде вирусы существуют в виде вирионов - полностью сформированных вирусных частиц, состоящих из белковой оболочки (капсида) и нуклеиновой кислоты внутри.

Носителем наследственной информации у вирусов может быть ДНК, РНК. В связи с этим все вирусы подразделяются на ДНК- и РНК-содержащие.

Взаимодействие вируса с клеткой

Найдя клетку, на поверхности которой есть подходящий рецептор, вирус взаимодействует с ним и прикрепляется к мембране клетки. Путем эндоцитоза (образование вакуоли) вирус проникает внутрь клетки, выходит из вакуоли в цитоплазму. Наследственный материал (ДНК/РНК) вируса реализуется по схеме: ДНК ↔ РНК → белок.

Проникнув внутрь клетки (инфицировав ее), вирус реализует собственный генетический материал (ДНК/РНК) путем синтеза вирусного белка на рибосомах клетки хозяина. Клетка даже и не подозревает, что вирус встроил в ее РНК/ДНК свой генетический код - она принимает его как свой собственный, а в результате синтезирует вирусные белки.

Образовавшиеся белки объединяются в вирусные частицы, которые могут выходить из клетки разными путями. Вирионы вирусов гепатита C выходят из клетки путем почкования (экзоцитозом), при таком варианте клетка долгое время остается живой и служит для продукции новых вирионов.

Известен и другой механизм выхода вирионов из клетки: взрывной, при котором оболочка клетки разрывается, и тысячи вирионов отправляются инфицировать новые клетки. Такой способ характерен для аденовирусов, ротавирусов.

Бактериофаги ("бактерия" + греч. phag(os) — пожирающий)

Это уникальная группа вирусов, инфицирующая только бактерии. Бактериофаг имеет капсид, с содержащимся внутри наследственным материалом - ДНК (реже РНК), протеиновым хвостом. Бактериофаги открыты в 1915 году и с тех пор активно применяются в ходе генетических исследований.

Ниже вы можете видеть типичное строение бактериофага. Бактериофаг напоминает шприц, который протыкает стенку бактерии и впрыскивает внутрь нее свою нуклеиновую кислоту.

Бактериофаги успешно применяются в медицине для лечения многих заболеваний. Это высокоэффективные, дорогостоящие препараты, которые помогают, например, нормализовать микрофлору кишечника при бактериальных инфекциях.

Вирусные инфекции

Вирусы вызывают множество заболеваний человека и животных. Некоторые из них неизлечимы даже на современном этапе развития медицины, например бешенство. К вирусным инфекциям относятся грипп, корь, свинка, СПИД (вызванный ВИЧ), полиомиелит, желтая лихорадка, онковирусы.

Такая группа, как онковирусы, потенцируют развитие опухолей в организме. К ВИЧ и онкогенным вирусам не существует специфических антител, что затрудняет процесс создания вакцины. В то же время против ряда вирусных инфекций: корь, ветряная оспа созданы вакцины, создающие стойкий пожизненный иммунитет.

Клетки вырабатывают защитный белок - интерферон. Это вещество подавляет синтез новых вирусных частиц, приводит к повышению температуры тела (например, при гриппе).

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) представляет для организма большую опасность. Он размножается в T-лимфоцитах - клетках крови, которые выполняют иммунную функцию. С гибелью T-лимфоцитов разрушается иммунная система, становится невозможным сопротивление организма бактериями, вирусам и грибам, что в отсутствии лечения приводит к вторичным инфекциям.

Риск заражения ВИЧ присутствует при гемотрансфузии (переливании крови), половом акте. Инфекция также может быть передана от ВИЧ инфицированной матери к плоду.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

studarium.ru

12. Интерфероны, природа. Способы получения и применения.

Интерферон относится к важным защитным белкам иммунной системы. Открыт при изучении интерференции вирусов, т. е. явления, когда животные или культуры клеток, инфициро­ванные одним вирусом, становились нечувс­твительными к заражению другим вирусом. Оказалось, что интерференция обусловлена образующимся при этом белком, обладаю­щим защитным противовирусным свойством. Этот белок назвали интерфероном.

Интерферон представляет собой семейство белков-гликопротеидов, которые синтезируются клетками иммунной системы и соединитель­ной ткани. В зависимости от того, какими клетками синтезируется интерферон, выделя­ют три типа: α, β и γ-интерфероны.

Альфа-интерферон вырабатывается лейко­цитами и он получил название лейкоцитар­ного; бета-интерферон называют фибробластным, поскольку он синтезируется фибробластами — клетками соединительной ткани, а гамма-интерферон — иммунным, так как он вырабатывается активированными Т-лимфоцитами, макрофагами, естественными киллерами, т. е. иммунными клетками.

Интерферон синтезируется в организме постоянно, и его концентрация в крови де­ржится на уровне примерно 2 МЕ/мл (1 меж­дународная единица — ME — это количество интерферона, защищающее культуру клеток от 1 ЦПД50 вируса). Выработка интерферона резко возрастает при инфицировании виру­сами, а также при воздействии индукторов интерферона, например РНК, ДНК, сложных полимеров. Такие индукторы интерферона получили название интерфероногенов.

Помимо противовирусного действия интер­ферон обладает противоопухолевой защитой, так как задерживает пролиферацию (размноже­ние) опухолевых клеток, а также иммуномодулирующей активностью, стимулируя фагоцитоз, естественные киллеры, регулируя антителообразование В-клетками, активируя экспрессию главного комплекса гистосовместимости.

Механизм действия интерферона сложен. Интерферон непосредственно на вирус вне клетки не действует, а связывается со спе­циальными рецепторами клеток и оказыва­ет влияние на процесс репродукции вируса внутри клетки на стадии синтеза белков.

Применение интерферона. Действие интерферона тем эффективнее, чем раньше он начинает синтезироваться или пос­тупать в организм извне. Поэтому его использу­ют с профилактической целью при многих ви­русных инфекциях, например гриппе, а также с лечебной целью при хронических вирусных инфекциях, таких как парентеральные гепати­ты (В, С, D), герпес, рассеянный склероз и др. Интерферон дает положительные результаты при лечении злокачественных опухолей и забо­леваний, связанных с иммунодефицитами.

Интерфероны обладают видоспецифичностью, т. е. интерферон человека менее эффек­тивен для животных и наоборот. Однако эта видоспецифичность относительна.

Получение интерферона. Получают интерферон двумя способами: а) путем инфи­цирования лейкоцитов или лимфоцитов кро­ви человека безопасным вирусом, в результате чего инфицированные клетки синтезируют интерферон, который затем выделяют и конс­труируют из него препараты интерферона; б) генно-инженерным способом — путем выра­щивания в производственных условиях рекомбинантных штаммов бактерий, способных продуцировать интерферон. Обычно используют рекомбинантные штаммы псевдомонад, кишечной палочки со встроенными в их ДНК генами интерферона. Интерферон, получен­ный генно-инженерным способом, носит на­звание рекомбинантного. В нашей стране рекомбинантный интерферон получил офици­альное название «Реаферон». Производство этого препарата во многом эффективнее и дешевле, чем лейкоцитарного.

Рекомбинантный интерферон нашел ши­рокое применение в медицине как профилак­тическое и лечебное средство при вирусных инфекциях, новообразованиях и при иммунодефицитах.

studfile.net

Не могу найти, какие клетки обеспечивают защиту конкретно от вирусов. Везде практически пишут, что принимают участие

Клетки, пораженные вирусом, фагоцитируются макрофагами (их роль выполняют нейтрофилы и моноциты) . Вирусы перевариваются и антигенные детерминанты (участки белкового капсида вируса) в иммуногенной форме выносятся на поверхность макрофага. Антигенные детерминанты распознаются Т-хелперами, которые взаимодействуют с Т-киллерами, и споосбствуют их дифференцировке и пролиферации (размножению) . Зрелые Т-киллеры подходят к клеткам, пораженным вирусом, распознают антигены на порерхности этих клеток и при непосредственном контакте с этими клетками выделяют белки перфорины, которые встраиваясь в мембрану пораженной клетки, нарушает целостность мембраны. Клетка гибнет от осмотического шока. погибшие клетки фагоцитируются макрофагами. В-лимфоциты вырабатывают антитела, которые могут связывать вирусы или их фрагменты. Комплексы антиген-антитело фагоцитируются макрофагами. Т-хелперы стимулируют В-лимфоциты к дифференцировке в плазматические клетки (именно они вырабатывают антитела) и к пролиферации.

лейкоциты. а вообще, если уж пошло о Т-лимфоцитах, есть еще и В-лимфоциты, и они с Т-лимфоцитами работают "сообща"

touch.otvet.mail.ru


Смотрите также




Карта сайта, XML.