Журналов:     Статей:        

Вопросы вирусологии. 2017; 62: 227-232

ИЗУЧЕНИЕ УЛЬТРАСТРУКТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ КЛЕТОК ЛИНИИ VERO, ИНФИЦИРОВАННЫХ ВИРУСОМ БЕШЕНСТВА (RABV, LISSAVIRUS, RHABDOVIRIDAE)

Генералов С. В., Ерохин П. С., Красовская Т. Ю., Осина Н. А., Абрамова Е. Г., Никифоров А. К., Щербакова С. А.

https://doi.org/10.18821/0507-4088-2017-62-5-227-232

Аннотация

Методом атомно-силовой микроскопии (АСМ) изучены особенности влияния аттенуированного вируса бешенства штамма «Москва 3253» на морфологические параметры клеток перевиваемой линии Vero. Для подтверждения специфичности взаимодействия и определения инфекционной активности вируса бешенства использовали методы, основанные на фазово-контрастной микроскопии и иммунофлюоресценции. Получены изображения интактных и инфицированных вирусом бешенства клеток Vero в различные сроки культивирования вируса. Установлен характер изменения геометрических размеров клеток (длины, ширины, высоты) и шероховатости клеточной мембраны в зависимости от времени культивирования вируса бешенства. На протяжении наблюдения регистрировали как увеличение, так и уменьшение размеров клетки, при этом размеры инфицированной клетки превышали размеры интактной. Возрастание значений шероховатости клеточной мембраны при воздействии вируса бешенства наблюдалось в течение всего наблюдения, начиная с первых часов взаимодействия вируса с клеткой, при этом у интактных клеток Vero отмечали лишь незначительные изменения шероховатости мембраны, которые не зависели от возраста культуры. Установлена зависимость увеличения шероховатости клеточной мембраны от заражающей дозы вируса бешенства. Полученные результаты открывают перспективу разработки методического подхода к количественной оценке вируса бешенства in vitro с применением АСМ, при этом наиболее показательным параметром для учета результата представляется изменение шероховатости клеточной мембраны.
Список литературы

1. Барышников П.И., Грязин В.Н., Зайковская А.В. Современные проблемы бешенства животных. М.: КолосС; 2007.

2. Груздев К.Н., Недосеков В.В. Бешенство животных. М.: Аквариум; 2001.

3. Nagarajan T., Ramya R., Sivakumar S. The mouse neutralisation test. In: Rupprecht C., Nagarajan T., eds. Current Laboratory Techniqes in Rabies Diagnosis, Research and Prevention, Vol 2. San Diego: Elsevier Academic Press; 2015: 189-98

4. Сливко И.А., Недосеков В.В., Жестерев В.И., Горшкова Т.Ф., Курильчук Ю.Н., Анисимова Л.И. и др. Способ титрования антирабических вируснейтрализующих антител. Патент РФ 2254575; 2005.

5. Уткин Д.В., Кузнецов О.С., Ерохин П.С., Спицын А.Н., Волох О.А., Осина Н.А. Разработка методических подходов изучения возбудителей особо опасных инфекционных болезней с использованием атомно-силовой микроскопии. Проблемы особо опасных инфекций. 2012, (2): 62-4.

6. Уткин Д.В., Ерохин П.С., Осина Н.А., Коннов Н.П. Оценка фаголизабельности штаммов холерных вибрионов с использованием атомно-силовой микроскопии. Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2013; 13(3): 81-4.

7. Артамонова М.Н., Потатуркина-Нестерова Н.И. Исследование топографии поверхности Bacillus subtilis в условиях гипотермии. Фундаментальные исследования. 2014; 11(5): 1035-9.

8. Яковлева В.А., Лисицын Ф.В., Маныкин А.А., Конышева Т.А. Использование атомно-силовой микроскопии для исследования цитоморфологических признаков папилломовирусной инфекции. Вопросы вирусологии. 2009; (4): 32-6.

9. Lee J.V., Ng M.L. A nano-view of West Nile virus-induced cellular changes during infection. J. Nanobiotechnology. 2004; 2(1): 6.

10. Lee G., Lee S., Young J., Quan F. Nanostructural Characterization of Sf9 Cells During Virus-Like Particles Generation. Scanning. 2016; 38(6): 735-42.

11. Moloney M., McDonnell L., O’Shea H. Atomic force microscopy analysis of enveloped and non-enveloped viral entry into, end egress from, cultured cells. Ultramicrocopy. 2004; 100: 163-9.

12. Tiwari P.M., Eroglu E., Buyoglu-Barnum S., He Q., Willing G.A., Vig K. et al. Atomic force microscopic investigation of respiratory syncytial virus infection in Hep-2 cells. J. Microsc. 2014; 253(1): 31-41.

13. Баркова И.П., Нагиева Ф.Г., Никулина В.Г., Лисаков А.Н. Быстрый культуральный метод для индикации антигенов вируса бешенства в инфицированных клеточных культурах. Инфекция и иммунитет. 2013; 3(4): 323-6

14. Dacheux L., Bourhy H. Virus isolation in cell culture: the rabies tissue culture infection test. In: Rupprecht C., Nagarajan T., eds. Current Laboratory Techniqes in Rabies Diagnosis, Research and Prevention, Vol 2. San Diego: Elsevier Academic Press; 2015: 25-31

Problems of Virology. 2017; 62: 227-232

A STUDY OF THE ULTRASTRUCTURE OF THE SURFACE OF THE TRANSPLANTABLE LINE VERO CELLS INFECTED WITH THE RABIES VIRUS (RABV, LISSAVIRUS, RHABDOVIRIDAE)

Generalov S. V., Erokhin P. S., Krasovskaya T. Yu., Osina N. A., Abramova E. G., Nikiforov A. K., Shcherbakova S. A.

https://doi.org/10.18821/0507-4088-2017-62-5-227-232

Abstract

Characteristics of the effect of attenuated rabies virus strain «Moscow 3253» on morphological parameters of transplantable line Vero cells were studied by atomic force microscopy (AFM). Methods based on phase contrast microscopy and immunofluorescence were used to confirm the specificity of interaction and to identify the infectious activity of the rabies virus. Images of intact Vero cells and Vero cells infected with rabies virus were obtained at different periods of cultivation. The character of changes in the cell dimensions (length, width, height) and the cell membrane roughness depending on the rabies virus cultivation time was determined. During the observation period both increases and decreases in the size of the cells were recorded. The size of the infected cells exceeded that of the intact. An increase in the membrane roughness in cells exposed to rabies occurred during the entire period of observation, since the first hours of the interaction of the virus with the cell, while the intact Vero cells exhibited only minor changes in the membrane surface roughness, which were not dependent on the age of the culture. The dependence of the increase in the cell membrane roughness on the infecting dose of the rabies virus was determined. The obtained results open up the prospect of developing a methodological approach to the quantitative in vitro evaluation of the rabies virus using AFM. Changes in the cell membrane roughness appear to be the most indicative parameter for such evaluation.
References

1. Baryshnikov P.I., Gryazin V.N., Zaikovskaya A.V. Sovremennye problemy beshenstva zhivotnykh. M.: KolosS; 2007.

2. Gruzdev K.N., Nedosekov V.V. Beshenstvo zhivotnykh. M.: Akvarium; 2001.

3. Nagarajan T., Ramya R., Sivakumar S. The mouse neutralisation test. In: Rupprecht C., Nagarajan T., eds. Current Laboratory Techniqes in Rabies Diagnosis, Research and Prevention, Vol 2. San Diego: Elsevier Academic Press; 2015: 189-98

4. Slivko I.A., Nedosekov V.V., Zhesterev V.I., Gorshkova T.F., Kuril'chuk Yu.N., Anisimova L.I. i dr. Sposob titrovaniya antirabicheskikh virusneitralizuyushchikh antitel. Patent RF 2254575; 2005.

5. Utkin D.V., Kuznetsov O.S., Erokhin P.S., Spitsyn A.N., Volokh O.A., Osina N.A. Razrabotka metodicheskikh podkhodov izucheniya vozbuditelei osobo opasnykh infektsionnykh boleznei s ispol'zovaniem atomno-silovoi mikroskopii. Problemy osobo opasnykh infektsii. 2012, (2): 62-4.

6. Utkin D.V., Erokhin P.S., Osina N.A., Konnov N.P. Otsenka fagolizabel'nosti shtammov kholernykh vibrionov s ispol'zovaniem atomno-silovoi mikroskopii. Izvestiya Saratovskogo universiteta. Novaya seriya. Seriya: Khimiya. Biologiya. Ekologiya. 2013; 13(3): 81-4.

7. Artamonova M.N., Potaturkina-Nesterova N.I. Issledovanie topografii poverkhnosti Bacillus subtilis v usloviyakh gipotermii. Fundamental'nye issledovaniya. 2014; 11(5): 1035-9.

8. Yakovleva V.A., Lisitsyn F.V., Manykin A.A., Konysheva T.A. Ispol'zovanie atomno-silovoi mikroskopii dlya issledovaniya tsitomorfologicheskikh priznakov papillomovirusnoi infektsii. Voprosy virusologii. 2009; (4): 32-6.

9. Lee J.V., Ng M.L. A nano-view of West Nile virus-induced cellular changes during infection. J. Nanobiotechnology. 2004; 2(1): 6.

10. Lee G., Lee S., Young J., Quan F. Nanostructural Characterization of Sf9 Cells During Virus-Like Particles Generation. Scanning. 2016; 38(6): 735-42.

11. Moloney M., McDonnell L., O’Shea H. Atomic force microscopy analysis of enveloped and non-enveloped viral entry into, end egress from, cultured cells. Ultramicrocopy. 2004; 100: 163-9.

12. Tiwari P.M., Eroglu E., Buyoglu-Barnum S., He Q., Willing G.A., Vig K. et al. Atomic force microscopic investigation of respiratory syncytial virus infection in Hep-2 cells. J. Microsc. 2014; 253(1): 31-41.

13. Barkova I.P., Nagieva F.G., Nikulina V.G., Lisakov A.N. Bystryi kul'tural'nyi metod dlya indikatsii antigenov virusa beshenstva v infitsirovannykh kletochnykh kul'turakh. Infektsiya i immunitet. 2013; 3(4): 323-6

14. Dacheux L., Bourhy H. Virus isolation in cell culture: the rabies tissue culture infection test. In: Rupprecht C., Nagarajan T., eds. Current Laboratory Techniqes in Rabies Diagnosis, Research and Prevention, Vol 2. San Diego: Elsevier Academic Press; 2015: 25-31