Sơ lược lịch sử phát hiện virus
Năm 1796 E.Jenner đã cho chủng đậu để phòng bệnh đậu mùa. L.Pasteur dã tìm ra vaccine chống bệnh dại vào năm 1885, nhưng chưa chứng minh được tác nhân gây bệnh vì chúng không trông thấy được ở kính hiển vi quang học và không mọc ở môi trường nuôi cấy nhân tạo.
Năm 1892 D.I. Ivanovski chứng minh được rằng mầm bệnh gây bệnh khảm thuốc lá có thể chui qua các lọc vi khuẩn bằng sứ. Ivanovski cho rằng đó là một chất độc tương tự như độc tố do cây bị bệnh tiết ra.
Năm 1898 M.W.Beijerinck đã chứng minh rằng chính tác nhân gây bệnh khảm thuốc lá chứ không phải chất độc của nó đã đi qua được lọc vi khuẩn và ông dùng tiếng Latin là virus (mầm độc) để gọi mầm bệnh này.
Năm 1898 F.Loeffler và P.Frosch chứng minh được tính qua lọc sứ của tác nhân gây bệnh lở mồm long móng ở bò .
Năm 1915 – 1917 F.W.Twort và F.H. d’Hérelle phát hiện ra virus của vi khuẩn và đặt tên là Bacteriophage, sau này thường gọi tắt là phage.
Năm 1935, W.M. Stanley lần đầu tiên tách biệt và kết tinh được virus khảm thuốc lá.
Từ năm 1940 trở đi kính hiển vi điện tử được hoàn thiện dần cho phép quan sát được hình dạng và các thành phần cấu trúc của virus.
Những đặc điểm của virus
Virus là tác nhân nhiễm trùng nhỏ nhất (đường kính từ 20 – 300 nm ) có thể lọt qua các lọc vi khuẩn, có cấu tạo rất đơn giản. Virus là một đại phân tử nucleoprotein có đặc tính cơ bản của một sinh vật, nhưng không có khả năng tự sinh sản, không có cấu tạo tế bào, không có quá trình trao đổi chất và có thể coi chúng là trung gian giữa các chất sống và chất vô sinh.
Virus khác biệt với các vi sinh vật khác ở các đặc điểm sau đây:
Virus chỉ chứa một loại axit nucleic duy nhất: hoặc là ADN hoặc là ARN, không bao giờ chứa đồng thời cả 2 loại axit nhân.
Virus sinh sản bằng cách sao chép từ vật liệu di truyền duy nhất của chúng, không phân chia bằng cách phân đôi như các vi khuẩn.
Virus ký sinh bắt buộc trong tế bào sống, chúng dựa vào nguồn năng lượng và bộ máy của tế bào (ví dụ các ribosome, ARN vận chuyển…) để tổng hợp protein.
Virus tổng hợp các thành phần của chúng một cách riêng rẽ và sau đó tự lắp ráp với nhau để tạo thành những hạt virus mới.
Virus không nhạy cảm với các kháng sinh thông thường.
Kích thước, hình thể và cấu trúc của virus
Kích thước
Virus có kích thước rất nhỏ bé, có thể qua được các lọc vi khuẩn. Chính vì thế mà chỉ có thể quan sát thấy virus qua kính hiển vi điện tử.
Đơn vị đo kích thước của virus là nanomet (nm)
1 nm =1/1000 micromet
Mỗi loại virus có một kích thước nhất định (từ 20-300 nm) và không thay đổi trong suốt quá trình phát triển.
Hình thể
Phần lớn các virus có một hình thể nhất định, đặc trưng cho từng loài virus.
Một số loại hình thể virus thường gặp:
Hình cầu : virus cúm, sởi, bại liệt.
Hình khối đa diện : Adenovirus, Papovavirus.
Hình que : virus khảm thuốc lá.
Hình viên gạch : virus đậu mùa
Hình dùi trống (đinh ghim): phage T2 của E.coli
Cấu trúc
Virus có cấu trúc rất đơn giản, không có cấu tạo tế bào. Tất cả các hạt virus đều có hai thành phần cơ bản: axit nucleic là thành phần mang mật mã di truyền của virus và capsid là vó protein bao quanh axit nucleic. Lõi axit nucleic và capsid hợp lại tạo thành nucleocapsid. Đối với một số virus, nucleocapsid còn được bao quanh bởi một vó lipit hay lipoprotein gọi là bao ngoài (envelope hoặc peplos)
Axit nucleic của virus
Mỗi một hạt virus đều có một trong hai loại axit nucleic hoặc là ADN hoặc là ARN. Axit nucleic nằm ở giữa hạt virus tạo thành lõi hay hệ gen của virus.
Phân tử ADN của virus phần lớn ở dạng ADN 2 sợi và có một số ít ở dạng ADN 1 sợi như Parvoviridae. Phân tử ARN của virus đa số ở dạng ARN 1 sợi, trừ một số ít ở dạng ARN 2 sợi như Reoviridae.
Các axit nucleic chỉ chiếm 1-2% trọng lượng phân tử của hạt virus nhưng có chức năng đặc biệt quan trọng :
Axit nucleic mang toàn bộ mã thông tin di truyền đặc trưng cho từng virus.
Axit nucleic quyết định khả năng gây nhiễm trùng của virus trong tế bào cảm thụ.
Axit nucleic quyết định chu kỳ nhân lên của virus trong tế bào cảm thụ
Axit nucleic mang tính kháng nguyên đặc hiệu của virus.
Capsid
Capsid là cấu trúc bao quanh lõi axit nucleic. Bản chất hóa học của capsid là protein. Capsid được cấu tạo bởi các đơn vị hình thái gọi là capsomer bao gồm các phân tử protein có sắp xếp đặc trưng cho từng loại virus. Các capsomer được sắp xếp theo một trật tự không gian xác định tạo nên các kiểu đối xứng của capsid : hoặc đối xứng xoắn hoặc đối xứng khối hoặc đối xứng phức hợp.
Capsid của virus có các chức năng sau đây:
Vó protein có tác dụng bảo vệ axit nucleic của virus.
Protein capsid mang tính kháng nguyên đặc hiệu của virus.
Capsid đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn bám và xâm nhập tế bào của virus.
Capsid giữ cho hình thể và kích thước của virus luôn luôn được ổn định.
Vỏ ngoài (envelope)
Các virus như Herpesviridae, Flaviviridae, Orthomyxoviridae, Paramyxoviridae,… còn có thêm một lớp vỏ bao bọc ngoài capsid gọi là envelope hoặc peplos. Bản chất hóa học của vỏ ngoài là một phức hợp lipid, protein và gluxit. Vỏ ngoài có nguồn gốc từ màng bào tương hoặc màng nhân cùa tế bào chủ nhưng đã bị virus cải tạo và mang tính kháng nguyên đặc hiệu cho virus. Vỏ ngoài có thề bị các dung môi hòa tan lipid (như ether, muối mật , …) phá hùy.
Vỏ ngoài của virus có chức năng :
Tham gia vào sự bám của virus vào tế bào cảm thụ
Tham gia vào giai đoạn lắp ráp và giải phóng virus ra khỏi tế bào sau chu kỳ nhân lên.
Những virus không có vỏ ngoài gọi là virus trần.
Gai protein
Trên vỏ ngoài của một số virus có những mấu gai protein lồi lên có thể có những chức năng riêng biệt như ngưng kết hồng cầu tố hoặc enzyme neuraminidase hoạt động .
Một số enzyme
Virus không có một hệ enzyme chuyển hóa hoàn chỉnh như vi khuẩn, nhưng trong thành phần cấu trúc của một số virus có một vài loại protein có hoạt tính enzyme. Phổ biến nhất là các polymerase như ARN polymerase, ADN polymerase, ADN polymerase phụ thuộc ARN (enzyme sao chép ngược)…
Virion
Hạt virus hoàn chỉnh có khả năng gây nhiễm trùng cho tế bào cảm thụ được gọi là virion. Tùy theo từng loài virus, virion có thể có capsid trần hoặc capsid có vỏ ngoài.
Pseudovirion
Hạt virus đã nhận vật liệu di truyền của tế bào chủ trong quá trình sao chép thay cho axit nucleic của virus được gọi là pseudovirion. Những hạt pseudovirion này khi quan sát dưới kính hiển vi điện tử chúng giống hệt các virion bình thường, nhưng chúng không có hoạt tính nhiễm trùng và không thể nhân lên được. Các hạt này có khả năng chuyển các gen của tế bào từ một tế bào chủ này đến một tế bào chủ khác.
Viroid
Viroid là một tác nhân nhiễm trùng nhỏ bé gây bệnh ở thực vật và có thể ở một vài nhiễm trùng virus chậm của động vật. Tác nhân này chỉ có axit nucleic (phân tử ARN dạng vòng kín, trọng lượng phân tử 70.000-120.000) không có lớp protein cấu trúc.
Phân loại virus
Có nhiều cách để phân loại virus. Hiện nay việc phân loại virus dựa theo những tiêu chuẩn cơ bản sau đây:
Loại axit nucleic (ADN hoặc ARN) và cấu trúc của chúng (số sợi).
Đối xứng của capsid.
Có hoặc không có vỏ ngoài (envelope).
Cấu trúc gen virus
Đường kính và số lượng capsomer của virus
Các enzyme
Nhạy cảm với ether
Tính kháng nguyên
Triệu chứng học
Căn cứ vào các tiêu chuẩn trên để chia virus ra thành các họ (…viridae), giống (…virus), loài và type virus.
Theo sự phân loại hiện nay, các virus của người và động vật có xương sống được chia thành 22 họ khác nhau: 8 họ virus chứa ADN và 14 họ virus chứa ARN.
Các họ virus chứa ADN gồm có:
Parvoviridae Iridoviridae
Polyomaviridae Poxviridae
Papillomaviridae Hepadnaviridae
Adenoviridae Herpesviridae
Các họ virus chứa ARN gồm có:
Reoviridae Paramyxoviridae
Picornaviridae Rhabdoviridae
Astroviridae Filoviridae
Caliciviridae Arenaviridae
Togaviridae Coronaviridae
– Flaviviridae – Bunyaviridae
Orthomyxoviridae Retroviridae
Sự nhân lên của virus
Virus không có quá trình trao đổi chất, không có khả năng tự nhân lên ngoài tế bào sống. Vì vậy sự nhân lên của virus chỉ có thể được thực hiện ở trong tế bào sống nhờ vào sự trao đổi chất của tế bào chủ. Điều này cho thấy tính ký sinh của virus trong tế bào sống là bắt buộc.
Sự nhân lên của virus là một quá trình phức tạp, trong đó axit nucleic của virus giữ vai trò chủ đạo truyền đạt các thông tin di truyền của chúng cho tế bào chủ. Virus hướng các quá trình trao đổi chất của tế bào chủ sang việc tổng hợp các hạt virus mới.
Nói chung quá trình nhân lên của virus trong tế bào được chia thành 5 giai đoạn :
Hấp phụ → Xâm nhập → Tổng hợp các thành phần cấu trúc → Lắp ráp → Giải phóng.
Sự hấp phụ của virus vào bề mặt tế bào
Sự hấp phụ xảy ra khi các cấu trúc đặc hiệu trên bề mặt hạt virus gắn được vào các thụ thể (receptor ) đặc hiệu với virus nằm ở trên bề mặt của tế bào. Do tính đặc hiệu trên mà mỗi loài virus chỉ có thể hấp phụ và gây nhiễm cho một loại tế bào nhất định gọi là các tế bào cảm thụ với chúng. Ví dụ virus cúm chỉ gây nhiễm tế bào biểu mô của đường hô hấp trên, virus HIV chỉ xâm nhập tế bào bạch huyết gọi là tế bào lympho CD4.
Sự xâm nhập của virus vào trong tế bào
Các virus động vật sau khi đã gắn vào các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế bào cảm thụ sẽ xâm nhập vào tế bào theo cơ chế ẩm bào. Khi đã lọt vào tế bào, capsid của virus sẽ được enzyme cởi vỏ (decapsidase) của tế bào phân hủy, giải phóng ra axit nucleic của virus. Đó là giai đoạn “cởi áo”.
Đối với phage, sau khi hấp phụ lên bề mặt tế bào thì bao đuôi co rút, lõi bên trong chọc thủng màng tế bào và bơm axit nucleic vào tế bào còn casid nằm lại bên ngoài.
Sự tổng hợp các thành phần cấu trúc của virus
Ngay sau khi axit nucleic của virus được giải phóng, virus bị mất khả năng lây nhiễm và đi vào giai đoạn tiềm ẩn, trong giai đoạn này không thấy virus trong tế bào nữa. Đây chính là giai đoạn các virus truyền đạt những thông tin di truyền của mình cho tế bào chủ và bắt tế bào chủ chuyển hướng hoạt động của mình sang việc tổng hợp các thành phần của virus. Trước hết, các axit nucleic của virus được nhân lên, sau đó protein của virus được tổng hợp. Các axit nucleic của virus xác định tính đặc hiệu của protein. Như vậy cấu trúc kháng nguyên của virus không bị phụ thuộc vào tế bào chủ mà do các axit nucleic của virus quyết định. Cơ chế nhân lên của các ADN và ARN của virus có khác nhau. Dưới đây là ví dụ về ba loại virus có ba loại axít nucleic khác nhau:
Ở các virus chứa ADN hai sợi: đầu tiên các thông tin di truyền của virus được sao chép từ ADN sang ARN thông tin nhờ ARN polymerase phụ thuộc ADN. Các ARN thông tin của virus sẽ đóng vai trò truyền tin để tạo ra các ADN và các protein của virus.
Ở các virus chứa ARN một sợi dương: các thông tin di truyền của virus được mã hóa trong phân tử ARN sẽ sao chép sang một ARN bổ sung nhờ có ARN polymerase phụ thuộc ARN và từ đó chúng được làm khuôn mẫu để tạo ra các ARN của virus. Đồng thời các ARN của virus cũng đóng vai trò của ARN thông tin để tổng hợp nên các protein của virus.
Ở các virus chứa ARN có enzyme sao chép ngược: các thông tin di truyền được mã hóa trong ARN của virus được sao chép ngược để tạo ra một ADN trung gian nhờ có enzyme sao chép ngược (reverse transcriptase; ADN polymerase phụ thuộc ARN).Từ ADN trung gian các mã thông tin di truyền của virus sẽ được sao chép sang ARN thông tin, từ đó chúng tiếp tục được sao chép để tổng hợp ra các ARN virus và các protein virus.
Sự lắp ráp các thành phần của virus
Sau khi các thành phần cơ bản của virus đã được tổng hợp và đã được tích lũy phong phú trong tế bào chủ thì sẽ bắt đầu quá trình lắp ráp. Hình như cơ chế lắp ráp các thành phần của virion xảy ra tự phát do kết quả của sự tương tác phân tử đặc biệt của các cao phân tử capsid với axit nucleic virus để tạo thành các virion.
Việc lắp ráp đúng sẽ tạo ra các virus hoàn chỉnh (các virion) và nếu lắp ráp sai sẽ tạo ra các virus không hoàn chỉnh (hạt DIP) hoặc tạo ra các virus giả (Pseudovirion).
Sự giải phóng các hạt virus ra khỏi tế bào
Virus thoát ra khỏi tế bào chủ theo nhiều kiểu khác nhau tùy theo loài virus.
Nhiều virus được giải phóng theo kiểu phá vỡ màng tế bào làm hủy hoại tế bào và các virus đồng loạt được phóng thích. Hoặc được giải phóng nhờ sự xuất bào (exocytosis) hoặc qua các rãnh đặc biệt mà không làm hủy hoại tế bào chủ.
Các virus có vỏ ngoài được giải phóng theo kiểu nẩy chồi qua các chổ đặc biệt của màng tế bào chủ và virus sẽ nhận được một phần của màng tế bào chủ.
Thời gian nhân lên của virus thường ngắn hơn rất nhiều so với vi khuẩn.Ví dụ từ virus ban đầu, một tế bào bị nhiễm virus cúm có thể tạo ra hàng nghìn virus mới sau khoảng 5 – 6 giờ.
Hậu quả của sự nhân lên của virus trong tế bào
Khi virus xâm nhập và nhân lên trong các tế bào để tạo ra các thế hệ virus mới thì có thể gây nhiều hậu quả khác nhau tùy thuộc vào bàn chất sinh học của tế bào và của virus.
Tế bào bị hủy hoại
Sau khi virus xâm nhập và nhân lên trong tế bào thì hầu hết các tế bào bị phá hủy . Do các hoạt động bình thường của tế bào bị ức chế , các chất cần thiết cho tế bào không được tổng hợp mà chỉ tổng hợp ra các hạt virus mới vì vậy tế bào bị chết. Đây là trường hợp hay gặp nhất .
Ở nuôi cấy tế bào in vitro có thể thấy các tế bào bị nhiễm virus biến dạng, dính lại với nhau, ly giải .
Tế bào bị tổn thương nhiễm sắc thể
Virus có thể làm cho nhiễm sắc thể của tế bào chủ bị gãy, bị phân mảnh, bị đảo lộn về trật tự sắp xếp và gây ra các hậu quả như:
Dị tật bẩm sinh, thai chết lưu
Ở phụ nữ có thai, đặc biệt trong ba tháng đầu của thời kỳ mang thai, mà bị nhiễm virus thì sự làm sai lệch nhiễm sắc thể có thể dẫn tới một số thiếu hụt bẩm sinh trong quá trình hình thành bào thai và gây ra trạng thái nhiễm virus cho bào thai .
Tế bào tăng sinh vô hạn tạo khối u
Các tế bào bị nhiễm một số loại virus (chủ yếu là các virus gây ra khối u) có hiện tượng mất ức chế tiếp xúc khi tế bào sinh sản nên tạo ra những đám tế bào chồng chất lên nhau .
Tạo ra các tiểu thể đặc trưng cho các virus khác nhau
Trong các tế bào nhiễm virus có thể xuất hiện các thể vùi ở trongnhân (Adenovirus ), hoặc trong bào tương (tiểu thể Negri của virus dại ), hoặc ở cả hai nơi (virus sởi ). Bản chất các tiểu thể có thể do tích tụ những virion hoặc những thành phần của virion hoặc có thể là các hạt phản ứng của tế bào khi nhiễm virus .
Các tiểu thể này có thể nhuộm soi thấy dưới kính hiển vi quang học và dựa vào đó có thể chẩn đoán gián tiếp sự nhiễm virus trong tế bào .
Tạo hạt virus không hoàn chỉnh (dip: defective interfering particles)
Hạt virus không hoàn chỉnh là virus chỉ có capsid, không có hoặc có không hoàn chỉnh axit nucleic. Do vậy các hạt DIP không có khả năng nhân lên độc lập khi vào trong các tế bào, có nghĩa là hạt DIP không có khả năng gây nhiễm trùng cho tế bào. Những hạt DIP có thể giao thoa đặc hiệu với những virus đồng chủng .
Các hậu quả của sự tích hợp genom virus vào adn tế bào chủ
Axít nucleic của virus tích hợp vào ADN của tế bào chủ có thể dẫn tới các hậu quả khác nhau:
Chuyển thể tế bào (transformation) và gây nên các khối u hoặc ung thư.
Làm thay đổi kháng nguyên bề mặt của tế bào.
Làm thay đổi một số tính chất của tế bào.
Tế bào trở thành tế bào sinh tan.
Kích thích tế bào tổng hợp interferon
Interferon là những glycoprotein có trọng lượng phân tử khoảng 17.000 – 25.000 Daltons do các tế bào tổng hợp ra sau khi bị kích thích bởi các chất cảm ứng sinh interferon như các virus hoặc các chất cảm ứng khác.
Có 3 loại Interferon: Interferon-alpha, interferon-beta và interferon-gama. Các loại này được phân biệt bởi các kháng thể đặc hiệu. Interferon-alpha thường do các tế bào bạch cầu sinh ra. Interferon-beta được sản xuất bởi các nguyên bào sợi. Interferon-gama là một lymphokin do các tế bào lympho T sinh ra.
Một số tính chất của interferon:
Tính kháng nguyên yếu.
Xuất hiện sớm (vài giờ ) sau kích thích của chất cảm ứng.
Tính chất chống virus của interferon mang tính đặc hiệu loài nhưngkhông đặc hiệu với virus: Interferon do các tế bào loài nào sinh ra thì chỉ có tác dụng ức chế sự nhân lên của virus ở tế bào của loài đó (ví dụ chỉ có interferon sản xuất từ các tế bào có nguồn gốc từ người mới có tác dụng bảo vệ cho người). Trái lại, interferon có phổ tác dụng rộng ức chế sự nhân lên của nhiều loại virus khác nhau chứ không phải chỉ với virus đã cảm ứng sinh interferon.
Interferon không tác động trực tiếp lên virus như kháng thể mà phản ứng ức chế sự nhân lên của virus xảy ra bên trong tế bào.
Cơ chế sinh interferon của tế bào:
Ở tế bào người có 15 gen khác nhau mã hóa cho interferon-alpha, chỉ có 1 gen mã hóa cho interferon-beta và 1 gen mã hóa cho interferon-gama. Bình thưòng các gen này ở trạng thái ức chế và không hoạt động. Các chất cảm ứng sinh interferon có tác dụng giải ức chế cho các gen này làm cho chúng trở lại dạng hoạt động và do đó tế bào sẽ tổng hợp ra các Interferon. Chất cảm ứng quan trọng nhất đối với các gen alpha và beta là các virus, nhưng đối với gen gama là các chất hoạt hóa lympho bào T. Hai loại interferon-alpha và interferon-beta có tác dụng chống virus mạnh hơn so với interferon-gama. Các interferon-gama có tác dụng điều hòa miễn dịch và ức chế các tế bào ung thư mạnh hơn các interferon-alpha và interferon-beta.
Cơ chế tác dụng chống virus của interferon:
Interferon gắn vào các thụ thể đặc hiệu dành cho interferon ở trên bề mặt màng tế bào, gây ra giải ức chế một số gen mã hóa các protein ức chế virus. Dưới tác dụng kích thích của interferon có ít nhất 2 gen của tế bào được hoạt hóa để tổng hợp ra 2 enzyme đó là: elF2 kinase và 2’, 5’-oligoadenylate synthetase. elF2 là yếu tố khởi động cần thiết cho việc gắn ARN thông tin vào ribosome; elF2 kinase phosphoryl hóa yếu tố elF2 và làm bất hoạt elF2 do đó ngăn cản sự tổng hợp protein của virus. Oligoadenylate có tác dụng hoạt hóa ribonuclease của tế bào để phân hủy ARN thông tin của virus, do đó ức chế sự tổng hợp protein virus.
Như vậy, interferon chỉ thể hiện tác dụng chống virus ở trong tế bào sống và thực chất là kích thích tế bào dùng cơ chế enzyme để phân hủy ARN thông tin của virus và ức chế tổng hợp protein của virus.
Khả năng gây bệnh
Virus có khả năng gây bệnh cho người. Một virus có thể gây ra nhiều hội chứng khác nhau và ngược lại một hội chứng có thể do nhiều virus khác nhau gây ra.
Nhiễm virus có thể chia làm hai loại chính tùy theo thời gian cư trú của virus trong cơ thể:
Tác động của virus lên cơ thể xảy ra trong thời gian ngắn
Loại này bao gồm hai hình thái nhiễm virus sau đây:
Nhiễm virus cấp tính: có đặc điểm là thời gian ủ bệnh ngắn( từ một vài ngày đến một vài tuần lễ ) và tiếp theo sau đó các triệu chứng đặc trưng cho tác nhân gây bệnh phát triển. Nhiễm virus cấp có thể kết thúc khỏi hoàn toàn, hoặc một phần, hoặc tử vong.Trong quá trinh hồi phục virus bị thải trừ.
Nhiễm virus không biểu lộ: nhiễm virus không có triệu chứng, virus ở trong cơ thể một thời gian ngắn và thải trừ nhanh. Xác minh có virus trong cơ thể nhờ phát hiện hiệu giá kháng thể trong huyết thanh.
Tác động kéo dài của virus trong cơ thể
Cả bốn hình thái nhiễm trùng của loại này đều có đặc điểm là trạng thái mang virus kéo dài:
Nhiễm virus tồn tại dai dẵng: virus tồn tại dai dẵng không có triệu chứng nhưng có kèm theo thải virus ra môi trường chung quanh. Hình thái này có thể được hình thành sau khi bình phục sức khỏe. Nó đóng vai trò quan trọng trong dịch tể vì là nguy cơ trực tiếp gây ô nhiễm môi trường. Ví dụ bệnh viêm gan B.
Nhiễm virus tiềm tàng: virus tồn tại dai dẵng, không có triệu chứng nhưng không thải virus ra môi trường xung quanh. Trong nhiễm virus tiềm tàng virus có thể ở dưới dạng tiền virus, axit nucleic của virus có thể tích hợp vào bộ gen của tế bào chủ. Trong một vài trường hợp do ảnh hưởng của một hay nhiều tác nhân như chấn thương, stress, giảm miễn dịch, v.v…, tiền virus có thể được hoạt hóa và chuyển sang trạng thái nhân lên, gây bệnh cấp tính cho cơ thể. Ví dụ bệnh herpes.
Nhiễm virus mạn tính: virus tồn tại dai dẵng có kèm theo một hoặc vài triệu chứng lúc ban đầu, sau đó tổn thương bệnh lý tiếp tục phát triển trong một khỏang thời gian dài. Đặc điểm trong tiến triển của nhiễm virus mạn tính là có những thời kỳ sức khỏe bệnh nhân khá lên, bệnh thuyên giảm, xen kẽ với nhữnhg giai đoạn bệnh bùng phát, kéo dài một vài tháng có khi hằng năm.
Nhiễm virus chậm: đây là một hình thái tác động đặc biệt giữa virus với cơ thể và có những đặc điểm là thời gian nung bệnh không có triệu chứng kéo dài nhiều tháng hoặc năm, tiếp theo là sự phát triển chậm nhưng không ngừng tăng lên của các triệu chứng và kết thúc bằng những tổn thương rất nặng hoặc tử vong.
Nuôi cấy virus
Virus động vật có thể nuôi cấy được trên một hệ thống tế bào sống bao gồm động vật cảm thụ, phôi gà và các tế bào nuôi trong ống nghiệm (in vitro)
Động vật thí nghiệm cảm thụ
Trước khi kỹ thuật phôi gà và nuôi cấy tế bào được phát minh thì tiêm nhiễm động vật là phương pháp duy nhất để nuôi cấy virus. Mỗi loài virus có một vài động vật cảm thụ riêng. Ví dụ đối với Arbovirus, động vật thí nghiệm cảm thụ thường được sử dụng là chuột nhắt trắng mới đẻ.
Tùy theo loài virus có thể sử dụng những động vật cảm thụ khác nhau như chuột nhắt còn bú, chuột nhắt, chuột lang, thỏ, khỉ… và những đường gây nhiễm khác nhau: tiêm, uống, nhỏ mũi, mắt.
Hiện nay động vật được sử dụng để sản xuất vaccine và phân lập một số ít virus mà động vật thí nghiệm là vật chủ nhạy cảm duy nhất hoặc vật chủ được chọn lưạ.
Phôi gà
Thường dùng trứng gà đã ấp 9-12 ngày, lúc đó phôi đã tạo thành, khoang ối và khoang niệu phát triển đầy đủ.
Tùy theo mục đích : phân lập, thử nghiệm, sản xuất vaccine và tùy theo loài virus, có thể tiêm nhiễm vào màng niệu đệm (virus đậu mùa, đậu vaccine, Herpesvirus),vào khoang ối (virus cúm, quai bị), vào khoang niệu (virus cúm, quai bị , virus Newcastle).
Nuôi cấy tế bào
Xử lý mô bằng trypsin để tách rời tế bào rồi nuôi tế bào trong ống nghiệm có chứa các môi trường nuôi đặc biệt. Tế bào phát triển thành một lớp tế bào đều đặn bám vào mặt trong cuả ống nghiệm được gọi là nuôi cấy tế bào một lớp.
Các loại tế bào thường dùng trong nuôi cấy virus:
Tế bào nguyên phát: là những tế bào có nguồn gốc từ mô động vật, thực vật hay côn trùng được nuôi cấy thành một lớp tế bào trong ống nghiệm thường dùng để nuôi cấy phân lập virus. Các tế bào nguyên phát có đặc điểm chỉ sử dụng một lần, không thể cấy truyền nhiều lân được. Những mô thường dùng để sản xuất tế bào nguyên phát là thận khỉ, thận bào thai người, thận chuột đồng, mô của phôi gà v.v…
Tế bào thường trực: có nguồn gốc từ mô đông vật, thực vật hay côn trùng đã được cấy truyền nhiều lần mà không bị thoái hoá. Các tế bào thường trực hiện nay thường dùng như tế bào Hela, Hep-2, Vero, C6 / 36,…
Tế bào lưỡng bội của người: là dòng tế bào bào thai người. Dòng tế bào này có hình thái bình thường, nhiễm sắc thể lưỡng bội có hình thể bình thường , có thể cấy truyền được nhiều lần (từ 40-100 lần), chúng không chứa các virus tiềm tàng như các loại tế bào nguyên phát nuôi một lần, do đó thường được sử dụng trong sản xuất vaccine sống .
