Вирус ISA распространяется через эритроциты в кровеносных сосудах
Новое исследование показывает, как взаимодействие между атлантическим лососем и вирусом ISA приводит к развитию и распространению гриппоподобного заболевания ISA у рыб. Эти находки могут представлять интерес для исследований гриппа в целом.
Впервые обнаруженный в Норвегии в 1984 году, ISA до сих пор представляет серьёзную угрозу для аквакультуры. Это единственное заболевание выращиваемого атлантического лосося, внесённое в список Всемирной организации по охране здоровья животных. Болезнь обычно вспыхивает в одной клетке и постепенно, в течение недель и месяцев, распространяется на соседние. Лечения не существует, поэтому вспышка может привести к большим потерям.
В своей докторской диссертации Мария Аамельфот прояснила некоторые фазы развития болезни. Она изучила, какие клетки восприимчивы к вирусу и какие фактически им инфицируются. Её находки описывают способность вируса инфицировать или повреждать определённые клетки, ткани или органы. Это исследование даёт новые знания о развитии болезни ISA и представляет важный вклад, например, в профилактику заболеваний.
Вирус и рецептор = ключ и замок
Аамельфот разработала метод обнаружения клеток и органов, к которым вирус может прикрепиться и использовать как точку входа для заражения организма. Чтобы инфицировать клетку, вирусу необходим специфичный рецептор (структура адгезии) на её поверхности. Разные вирусы используют свои специфичные рецепторы, к которым прикрепляются, подобно ключу, подходящему к замку.
Рецептор вируса ISA был обнаружен в следующих клетках лосося:
- в эндотелиальных клетках (внутренняя выстилка кровеносных сосудов),
- в эритроцитах (красных кровяных клетках) в кровеносных сосудах,
- в клетках, покрывающих внешнюю поверхность жабр.
Это первое исследование, выявившее наличие и клеточную локализацию такого рецептора на срезах тканей. Сравнив картину распределения рецептора с инфицированными клетками у больной рыбы, Аамельфот обнаружила чёткую корреляцию.
«Лак» клеток может быть повреждён
Когда вирус размножается в эндотелиальных клетках, он секретируется прямо в кровь и прикрепляется к эритроцитам, которые затем разносят его по кровеносной системе. Похоже, эритроциты повреждаются, будучи покрытыми вирусом, что способствует характерным для ISA нарушениям кровообращения у лосося.
Эндотелиальные клетки выполняют несколько важных функций в кровообращении и иммунной защите. Поверхность эндотелия, контактирующая с кровью, покрыта «облаком» сахарных цепей, которые выполняют защитную функцию и участвуют в межклеточной коммуникации.
Этот сахарный слой можно сравнить с краской на машине: царапина ведёт к развитию ржавчины. Точно так же иммунная защита рыбы может ослабнуть, если сахарный слой повреждён.
Аамельфот также показала, как распределена на клеточном уровне одна из структур этого слоя — тип сиаловой кислоты. Вероятно, эта сиаловая кислота играет важную роль в поддержании хорошего кровообращения и защите рыбы от инфекций.
Исследование проводилось в Норвежском ветеринарном институте при участии научных сотрудников и инженеров института и Норвежской школы ветеринарных наук. Защита диссертации «Тропизм вируса инфекционной анемии лосося и распределение 4-О-ацетилированного рецептора сиаловой кислоты» состоялась 21 марта 2013 года.
