Методы диагностики лейкоза крупного рогатого скота

гематосаркомы – сопровождающиеся опухолевым ростом. К ним относятся лимфосаркома, ретикулосаркома, лимфогрануломатоз и миеломная болезнь.

Первая отличается системностью поражения кроветворной и лимфоидной тканей с вовлечением в процесс костного мозга, селезенки и лимфатических узлов. Болезни второй группы характеризуются поражением лимфоидной ткани, т.е. лимфоузлов и селезенки. Опухоли, состоящие из клеточных элементов, природу которых трудно установить, относятся к числу недифференцированных лейкозов. По данным литературы, у крупного рогатого скота наибольшее распространение имеет лимфоидный лейкоз.

Важнейшим путем познания сути болезни являются экспериментальные исследования. Первым шагом на пути эксперимента в онкологии явились перевивка, трансплантация опухолей, впервые осуществленная нашим соотечественником, магистром ветеринарных наук М.А.Новинским в 1876 году на собаках.

Выдающуюся роль в развитии учения об экспериментальном лейкозе сыграла работа Эллермана и Банга (1908). Им удалось воспроизвести заболевание у подопытных кур не только перевивкой лейкозной ткани и крови, но и использовании их фильтраты, впервые доказав инфекционную природу болезни.

В последующие годы для воспроизведения лейкоза крупного рогатого скота стали использовать в качестве экспериментальных биологических объектов телят и овец. Многим исследователям (Гетце, Розенбергер, Олсон, Бендиксен, Филатов, Бусол и др.) удалось доказать возможность их заражения путем инокуляции различных материалов от больного лейкозом крупного рогатого скота, можно утверждать, что лейкоз - это заразная болезнь.

Немецкими исследователями П.Кнут и О. Фолькман выявлены изменения в лейкоцитарной формуле. Ими установлено увеличение общего количества лейкоцитов, лимфоцитов и появление ядерных клеток, являющихся, по их мнению, специфическим признаком для заболевания. Эти же авторы (1916) провели обобщение данных боенской статистики по лейкозу на территории Германии. Разносторонность изучения этиологии привело к многообразию выдвинутых теорий происхождения лейкозов и опухолей. Среди них необходимо выделить следующие: теория хронического раздражения (Вирхов, 1839), эмбриональная (Конгейм, 1877), генетическая (Хартенштейн, 1897), вирусная (Эллерман, Банг, Раус, 1908-1911), физическая (Клунет, 1910), химическая (Гемагива, Ихикава, 1918), гормональная (Лакасагне, 1932), вирусо-генетическая (Зильбер, 1968). Получение положительных научных результатов является основой для объяснения причин возникновения болезни (www.vetlab.spb.ru).

Известно, что патогенез каждого заболевания, прежде всего, обусловлен этиологическим фактором, а затем факторами, способствующими его возникновению и развитию. Вирус лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС) является этиологическим фактором лейкоза у коров, телят, реже у других животных (в основном при экспериментальном заражении): овец, коз и кроликов (Г.Ф. Коромыслов, 1995, Н. В. Замараева, М. И. Гулюкин, Н. Н. Снежков, 1996, С.Olson et al., 1981, Л. Б. Прохватилова и др., 2001), имеются данные об экспериментальном заражении обезьян (H. M. McClure, M.E. Kuling, P.Ph. Custer, 1974). ВЛКРС впервые удалось выделить в 1969 году, но в экспериментальных условиях болезнь была воспроизведена ещѐ в 1916 году путѐм введения подопытным телятам и взрослым животным крови и суспензии из лимфатических узлов от больной коровы (J. M. Miller, L. D. Miller, C. Olson, K. G. Gillet, 1969, В.В. Макаров, 1999).

Вирус лейкоза крупного рогатого скота относится к семейству ретровирусов (Х.С. Салимов, 1986). Семейство ретровирусов (Retroviride) по данным международного комитета по таксономии вирусов разделено на 7 родов (Б. Г. Орлянкин, 1996; П. Н. Смирнов, В. В. Храмцов, В. В. Смирнова, 2000). Наиболее распространенными среди домашних животных являются представители двух родов: рода Deltaretrovirus, объѐдиняющего вирус

лейкоза крупного рогатого скота, Т – лимфотропные вирусы человека 1 и 2 типов, вирус лейкоза обезьян и рода Lentivirus, объединяющего 5 подродов лентивирусов (от латинского lenti – медленный). К ним относят лентивирусы коз и овец, вирус иммунодефицита приматов, лентивирусы лошадей, лентивирусы кошек, лентивирусы крупного рогатого скота. Ретровирусным инфекциям свойственен ряд общих признаков: длительность инкубационного периода, хроническое или латентное течение, прижизненная персистенция вируса и строго ограниченный круг восприимчивых животных (D. Beier, P. Blankenstein, H. Fechner, 1992; P. Lundberg, G. Splitter, 2000; А.П. Лиманский, L. Geue, О.Ю. Лиманская, D. Beier, 2004).

Ретровирусы проникают в клетку путем эндоцитоза, РНК освобождается и транскрибируется в двухцепочечную ДНК - копию, которая встраивается как провирус в ДНК клетки хозяина. Интегрированный в геном вирус, остается не доступным для воздействия специфических антител и персистирует в организме на протяжении всей жизни животного (В. А. Крикун, 2002). В благоприятных условиях с интегрированного провируса транскрибируется как вирусная РНК – копия, так и РНК, которые транслируются в белки. Затем происходит сборка новых вирионов, которые отпочковываются от клеточной мембраны для инфицирования новых клеток.

Зрелые вирионы состоят из центрально расположенного электронно-плотного нуклеотида, диаметр которого варьирует от 50 до 90 нм. Сердцевина вириона (cor) отделена от вирусной оболочки промежуточным слоем. Внешняя оболочка представлена двухконтурной мембраной; на еѐ поверхности имеются шипики длинной 8-11нм. с пуговкообразными утолщениями на концах (В.М. Авилов, В.М. Нахмансон, 1995; А.Д. Белов, Г.В. Рогожина, 1997; А.Д. Альштеин, 2000).

Основным биохимическим признаком семейства Retroviridae является наличие в вирионе обратной транскриптазы (ОТ) (РНК – зависимой ДНК – полимеразы) (Л.Г Бурба, 1988, Н.В. Сюрин, Р.В. Белоусова, Н.В. Фомина, 1991, Б.Г. Орлянкин, 1996, Л.Б. Прохватилова, 1998).

Геном вируса лейкоза и морфологическая структура представлены на рис 1. LTR – длинные концевые повторы (long terminal repeat); gag – ген кодирующий белки сердцевины (определяет группоспецифический антиген (group specific antigen); pol – ген, кодирующий обратную транскриптазу (polymerase); env –ген кодирующий белки оболочки (envelope); XBL – не идентифицированная область (Л.Б. Прохватилова и др, 1998).

Белки ВЛКРС представлены негликолизированными (p10, p12, p15, p24) и гликолизированными (gp30 с молекулярной массой 30-50кД и gp 51 с молекулярной массой 5170кД).

Белки (p10, p12, p15, p24) относятся к структурным внутренним белкам. Первым выделенным белком был p24. Этот белок является нейтральным и умеренно гидрофобным.

Белок p15 – слабый основной белок, не содержащий остатки метионина. Он является главным фосфопротеином вирионов ВЛКРС. Имеет две молекулярные формы и участвует в комплексах с гомологичными молекулами, с p10, липидами и РНК вируса.

Белок p12 обогащен пролином, лизином и аргинином. Его молекула имеет низкий уровень вторичной организации и тесно связанна с вирусной РНК. Данный белок образован 69 аминокислотами.

Белок p10 – сильный основной белок способный связываться с однонитевой ДНК (Y. Da, R.D. Shanks, J.A. Stewart, H.A. Lewin, 1993, Y. Aida et al., 1995, Н.И. Снежков, 1995).

Вирусные поверх-
ностные белки -
гликопротеины.
Две идентичные
РНК+РНК Липидный слой
молекулы РНК.
ген env.
P10
p12
Вирусные белки p15 О.Т. Обратная
продукты гена gag. p24 трансриптаза
продукт гена pol.
8714 п.н.
5LTR gag pol env Xp BL 3LTR

Обратная траскриптаза или РНК-зависимая ДНК-полимераза – фермент, необходимый для репликации РНК-содержащих онковирусов. РНК-зависимая ДНКполимеразная активность связанна со всеми четырьмя дезоксирибонуклеозидтрансфосфатами а так же с Mg²⁺ .

Главные гликопротеины вирусной оболочки gp 51 и gp 30. Причем gp 51 трансмембранный белок, содержащий 268 аминокислот и являющийся главным антигеном вируса лейкоза, ответственным за образование нейтрализующих антител. При помощи моноклональных антител было выявлено 8 антигенных детерминант, обозначаемых как A,B,C,D,I,F,G,H. Из которых F,G,H отвечают за выработку нейтрализующих антител.

В отличие от Т – клеточного лейкоза человека ВЛКРС поражает В – лимфоциты, встраиваясь в геном клетки – хозяина в виде ДНК – копии (провируса). Интегрированный в клеточный геном провирус, может долгое время не экспрессироваться, чем и объясняется наличие длительного латентного периода в течение заболевания (Б. Г. Орлянкин, 1996, S.Tajima, Y.Aida, 2005).

Доказано, что единственным местом локализации ВЛКРС являются В – лимфоциты. Поэтому выделение вируса возможно с кровью и любым секретом или экскретом, содержащим лимфоциты: молоком, слюной, слизистыми секретами, фекалиями, мочой и др. (М. И. Гулюкин, Н. В. Замараева, В. А. Седов и др., 1999, С. А. Мурватуллоев, 1999).

Существует два основных пути передачи вируса: вертикальный – от матери – плоду и горизонтальный – от одного животного – другому (В.А. Крикун, 1985; Г.Ф. Коромыслов, В.П. Шишков, 1993; Н.В. Замараева, М.И. Гулюкин, М.Н. Снежков, 1996; O.C. Straub, 1978; K. Oshima et al., 1981). Инфицирование плода происходит трансплацентарным путем через кровь матери. Частота заражения новорожденных телят зависит от стадии инфекционного процесса матери. От коров с гематологическими проявлениями болезни выявляют 18–20 % телят, инфицированных ВЛКРС, от коров с бессимптомной инфекцией – 2–3% (Г.Ф.Коромыслов, М.И. Гулюкин, Г.А. Симонян,