İçeriğe atla

Sitopatik etki

Herpes simpleks virüsünün (çok çekirdekli, buzlu cam kromatin) viral sitopatik etkisini gösteren mikrograf . Pap testi . Pap boyama.

Sitopatik etki veya sitopatojenik etki (kısaltılmış SPE-CPE ), konakçı hücrelerde viral istilanın neden olduğu yapısal değişiklikleri ifade eder. Enfekte olan virüs, konakçı hücrenin parçalanmasına neden olur veya hücrenin çoğalamaması nedeniyle hücre parçalanmadan (lysis) ölür.[1] Bu etkilerin her ikisi de CPE'ler nedeniyle ortaya çıkar. Bir virüs, konakçı hücrede bu morfolojik değişikliklere neden oluyorsa, buna sitopatojenik denir.[2] SPE'nin yaygın örnekleri, enfekte olmuş hücrenin yuvarlaklaşmasını, bitişik hücrelerle sinsitya oluşturmak için füzyonu ve nükleer veya sitoplazmik inklüzyon cisimciklerinin görünümünü içerir.[3]

CPE'ler ve hücre morfolojisindeki diğer değişiklikler, sitosidal virüslerin birçok etkisinden sadece birkaçıdır. Sitosidal bir virüs bir hücreyi enfekte ettiğinde, virüsler hücre morfolojisindeki, hücre fizyolojisindeki ve bunu takip eden biyosentetik olaylardaki değişiklikler yoluyla konakçı hücreyi öldürür. Bu değişiklikler, verimli virüs replikasyonu için gereklidir, ancak bunun bedeli konakçı hücrenin zarar görmesidir.[3]

Teşhis

SPE'ler, teşhiste viral bir enfeksiyonun önemli yönleridir. Birçok SPE, sabitlenmemiş, boyanmamış hücrelerde, optik mikroskobun düşük gücü altında, kondansatör kapalı ve iris diyaframı kısmen kapalı olarak görülebilir. Bununla birlikte, bazı SPE'lerde, yani inklüzyon cisimciklerinde, hücreler sabitlenmeli ve boyanmalı ve ardından ışık mikroskobu altında görüntülenmelidir.[2] Bazı virüslerin SPE'leri karakteristiktir ve bu nedenle virüs bulaşmış bir hayvan veya insanı teşhis etmede virologlar için önemli bir araç olabilir.[3] SPE'nin görülme oranı da virologların virüs tipini belirlemek için kullanabilecekleri önemli bir özelliktir. SPE, düşük enfeksiyon çokluğunda in vitro 4 ila 5 gün sonra ortaya çıkarsa, virüsün yavaş olduğu kabul edilir. SPE, düşük enfeksiyon çokluğunda in vitro olarak 1 ila 2 gün sonra ortaya çıkarsa, virüsün hızlı olduğu düşünülür. Aşılamalar her zaman düşük enfeksiyon çokluğunda meydana gelir çünkü yüksek enfeksiyon çokluğunda tüm SPE'ler hızla oluşur.[2]

Tipik olarak, viral enfeksiyonların ilk belirtisi, hücrelerin yuvarlaklaşmasıdır. İnklüzyon cisimcikleri daha sonra genellikle konakçı hücrenin hücre çekirdeğinde ve/veya sitoplazmasında görülür. İnklüzyon cisimcikleri ilk olarak hasta kan yaymalarında veya enfekte dokuların lekeli bölümlerinde ışık mikroskobu ile tanımlanabilir. Bununla birlikte, bileşimlerini tam olarak karakterize etmek için elektron mikroskobu ile teşhis edilmelidir. İnklüzyon cisimcikleri, virüs replikasyonu yan ürünlerinin birikimi veya değiştirilmiş konakçı hücre organelleri veya yapıları olabilir.[3]

Bazı viral enfeksiyonlar, garip bir SPE'ye, sinsitya oluşumuna neden olur. Sinsitya, birçok çekirdek içeren büyük sitoplazmik kütlelerdir. Tipik olarak enfekte hücrelerin füzyonu ile üretilirler. Bu mekanizma, virüsün enfekte olmuş hücrelerden enfekte olmamış hücrelere yayılmasına izin verdiği için virüs için yararlıdır.[3]

Viral enfeksiyonlar klinik olarak ilgili fenotipik SPE'lere sahip olabilir. Örneğin, hepatit C virüsü (HCV) ile karaciğer yağlanması, virüsün genetik bileşimi olan genotipi tanımlamaya yardımcı olmak için kullanılabilecek kadar virüsün karakteristik özelliğidir. HCV genotip 3 hastalarında karaciğer yağlanması gelişme olasılığı genotip 1 olanlara göre anlamlı derecede daha yüksektir.[4] Ayrıca, yeni bir ilacın etkinliğini belirlemek için araştırma sırasında SPE'ler kullanılabilir. Hücre yaşayabilirliğini değerlendirmek için dang virüsünün SPE'lerini tarayan bir tahlil geliştirilmiştir.[5]

Ortak türler

Toplam (Total) yıkım

Konak hücre tabakasının tamamen yok edilmesi, en şiddetli CPE tipidir. Bu işlemi gözlemlemek için, hücreler bir cam yüzey üzerine ekilir ve konakçı hücrenin birleşik tek tabakası oluşturulur. Daha sonra viral enfeksiyona maruz bırakılır. Tek tabakadaki tüm hücreler hızla küçülür, piknoz olarak bilinen bir süreçte yoğunlaşır ve üç gün içinde camdan ayrılır. Bu SPE formu tipik olarak enterovirüslerde görülür.[2]

Toplamın altında (Subtotal) yıkım

Konak hücre tabakasının toplamın altında yıkımı, toplam yıkımdan daha az şiddetlidir. Toplam yıkıma benzer şekilde, bu SPE, bir cam yüzey üzerine konfluent bir konakçı hücre tabakası ekilerek ve ardından viral enfeksiyona maruz bırakılarak gözlemlenir. Alt toplam yıkım, karakteristik olarak tek tabakadaki hücrelerin tümünün değil bazılarının ayrılmasını gösterir. Bazı togavirüslerde, bazı picornavirüslerde ve bazı paramiksovirüs türlerinde yaygın olarak görülür.[2]

Odak dejenerasyonu

Odak dejenerasyonu, konakçı hücre tabakasına lokalize bir saldırıda oluşur. Bu tip SPE sonunda tüm dokuyu etkileyebilse de, ilk aşamalar ve yayılma odaklar olarak bilinen lokalize viral merkezlerde gerçekleşir. Fokal dejenerasyon, virüsün hücre dışı ortamdan difüzyonundan ziyade doğrudan hücreden hücreye transferinden kaynaklanır. Bu farklı transfer modu, onu toplam ve toplamın altındaki yıkımdan ayırır ve karakteristik yerel etkilere neden olur. Başlangıçta, konakçı hücreler genişler, yuvarlaklaşır ve kırılgan hale gelir. Sonunda, konakçı hücreler yüzeyden ayrılır. Virüsün yayılması eşmerkezli olarak gerçekleşir, böylece ayrılan hücreler, sağlıklı doku ile çevrili geniş, yuvarlak hücreler tarafından çevrelenir. Bu tip SPE, herpes virüslerinin ve çiçek virüslerinin karakteristiğidir.[2]

Şişme ve topaklanma

Şişme ve topaklanma, konakçı hücrelerin önemli ölçüde şiştiği bir SPE'dir. Büyüdükten sonra, hücreler kümeler halinde bir araya toplanır. Sonunda, hücreler o kadar büyürler ki koparlar. Bu tip SPE, adenovirüslerin karakteristiğidir.[2]

Köpüklü dejenerasyon

Köpüklü dejenerasyon vakuolizasyon olarak da bilinir. Büyük ve/veya çok sayıda sitoplazmik vakuol oluşumundan kaynaklanır. Bu tip SPE, yalnızca ilgili konakçı hücrelerin tespiti (fiksasyonu) ve boyanması ile gözlemlenebilir. Köpüklü dejenerasyon bazı retrovirüslerin, paramiksovirüslerin ve flavivirüslerin karakteristiğidir.[2]

Sinsityum

Sinsityum, hücre füzyonu ve polikaryon oluşumu olarak da bilinir. Bu CPE ile, dört veya daha fazla konakçı hücrenin plazma zarları birleşir ve en az dört çekirdekli genişlemiş bir hücre haline gelir. Büyük hücre füzyonları bazen lekelenmeden görülebilse de, bu tip SPE tipik olarak konakçı hücre fiksasyonu ve boyamasından sonra saptanır. Herpes virüsleri karakteristik olarak hücre füzyonunun yanı sıra diğer SPE formlarını da üretir. Bazı paramiksovirüsler, yalnızca bu SPE'yi ürettikleri için hücre füzyonunun oluşumu yoluyla tanımlanabilir.[2]

İnklüzyon cisimcikleri

İnklüzyon cisimcikleri (hücre çekirdeği veya sitoplazma içindeki çözünmeyen anormal yapılar), konakçı hücrelerde değişen lekelenme alanlarını gösterdikleri için yalnızca boyama ile görülebilir. Tipik olarak, viral proteinin veya nükleik asidin sentezlendiği veya viryonların bir araya getirildiği konakçı hücre alanlarını gösterirler. Ayrıca, bazı durumlarda, aktif bir virüs olmadan inklüzyon cisimcikleri mevcuttur ve viral skar alanlarını gösterir. İnklüzyon cisimcikleri viral türe göre değişir. Tek veya çoklu, küçük veya büyük, yuvarlak veya düzensiz şekilli olabilirler. Ayrıca intranükleer (Çekirdek içinde) veya intrasitoplazmik (Sitoplazma içinde) ve eozinofilik veya bazofilik olabilirler.[2]

Ayrıca bakınız

  • Dolaylı immünoperoksidaz testi
  • Viral kültür
  • Virüs

Kaynakça

  1. ^ "Cytopathic Effect (CPE)". Encyclopædia Britannica. 12 Mart 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Kasım 2014. 
  2. ^ a b c d e f g h i j "Cytopathic Effects of Viruses Protocols". ASM Microbe Library. American Society for Microbiology. 2 Haziran 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Kasım 2014. 
  3. ^ a b c d e Medical Microbiology. 4th. TX: University of Texas Medical Branch at Galveston. 1996. 16 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Kasım 2014. 
  4. ^ Rubbia-Brandt (2000). "Hepatocyte steatosis is a cytopathic effect of hepatitis C virus genotype 3". Journal of Hepatology. 33 (1): 106-115. doi:10.1016/S0168-8278(00)80166-X. 
  5. ^ McCormick (2012). "Development of a Robust Cytopathic Effect-Based High-Throughput Screening Assay to Identify Novel Inhibitors of Dengue Virus". Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 56 (6): 3399-3401. doi:10.1128/AAC.06425-11. PMC 3370735 $2. PMID 22391547. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kuduz</span> Hayvanlar yoluyla bulaşan ölümcül hastalık

Kuduz, Rabies ya da Lyssa, Merkezî sinir sistemini ağır şekilde tutan viral bir zoonoz.

<span class="mw-page-title-main">İnsan papilloma virüsü</span>

İnsan papilloma virüsü, insan papilloma virüs ya da human papillomavirus papillomavirus ailesine mensup, deri ve mukozal yüzeylerdeki bazal epitelyal tabaka hücrelerini enfekte eden bir DNA virüsüdür ve neden olduğu HPV enfeksiyonu, dünyada cinsel yolla bulaşan en yaygın hastalıktır.

<span class="mw-page-title-main">Apoptoz</span>

Apoptozis veya Apoptoz, programlanmış hücre ölümünün ana tiplerinden biridir; genetik sistemde kodlanmış kendi kendini yok etme programını içeren mekanizmanın aktifleşmesiyle tetiklenir. Çoğu hücrede bulunan “intihar” programının en önemli amacı, streslerden onarılması olanaksız zararlar gören, vücutta ihtiyaç duyulmayan veya anormalleşmiş hücrelerden kurtulmanın normal yoludur. Böylece ileride ortaya çıkabilecek komplikasyonlar önlenir.

<span class="mw-page-title-main">Virüs</span> canlı ve ya cansız arası mikroskobik enfeksiyon etkeni

Virüs, sadece canlı hücreleri enfekte edebilen ve böylece replike olabilen mikroskobik enfeksiyon etkenleri. Virüsler; hayvanlardan ve bitkilerden, bakterilerin ve arkelerin de içinde bulunduğu mikroorganizmalara kadar her türlü canlı şekillerine bulaşabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Herpes simpleks virüsü</span> Herpesviridae familyasından uçuğa sebep olan virüs

Herpes simpleks, Herpesviridae familyasına ait, uçuk nedeni olan bir virüstür. Herpes ismi Yunancadan ("Herpeine") gelmektedir ve de anlamı sürünmek ya da emeklemektir. Antik Yunan zamanından beri tanınan bu virüs sık sık insanları enfekte etmektedir. Bu enfeksiyonlar; hafif komplikasyonsuz mukokutanözif hastalıklardan, ölümcül olan enfeksiyonlara kadar değişebilir.

<span class="mw-page-title-main">Bakteriyofaj</span> Bakteri enfekte eden virüs

Bakteriyofaj, bakterileri enfekte eden bir virüstür. Terim genelde kısaltılmış hali olan faj olarak kullanılır.

Antijen sunumu, vücuttaki bağışıklık sisteminin, makrofajlar, dendritik hücreler ve diğer hücre çeşitleriyle antijenleri yakalama ve onları T-hücreleri ile tanımlama sürecidir. Edinilmiş bağışıklık sisteminin temelleri, bağışıklık sistemi hücrelerinin kendi hücreleri ile enfektöz patojenleri tanıması arasındaki kapasitede yatar.

Viral vektör, moleküler biyologlar tarafından hücre içine genetik malzeme ulaştırmak için kullanılan bir araçtır. Bu işlem canlı organizmanın içinde veya hücre kültüründe yapılabilir. Virüsler, enfekte ettikleri hücrelerin içine genomlarını verimli şekilde taşımak için özelleşmiş moleküler mekanizmalar evrimleştirmiştir. Bir virüs tarafından genlerin aktarımı transdüksiyon olarak adlandırılır, bu yolla enfekte olmuş hücrelerin de transdüklenmiş olduğu söylenir. Moleküler biyologlar bu mekanizmayı ilk defa 1970'lerde kontrol altına almayı becermiştir. Paul Berg bakteriyofaj lambda DNA'sı içeren değiştirilmiş bir SV40 virüsü kullanarak kültürlenmiş maymun böbrek hücrelerini enfekte etmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Viral hayat döngüsü</span>

Virüsler benzer olsalar da canlı organizmalar olarak kabul edilmemektedirler. "canlı" olarak adlandırılan organizmaların eşeyli ya da eşeysiz bir şekilde çoğalabilmesi gerekir. Halbuki virüsler, sadece enfekte ettikleri hücrelerde (konak), o hücrelerin mekanizmalarını kullanarak kendilerini kopyalatabilmektedirler. Bir virüs, konak hücre dışında fonksiyon gösteremez ya da çoğalamaz ve bu yüzden varlıklarını devam ettirebilmek için konak hücrelere tamamen bağımlıdırlar. Birçok virüs, konak türüne özgüllük gösterir ve sadece özgül olduğu canlı, doku veya hücre türünü ya da türlerini enfekte eder.

<span class="mw-page-title-main">Viral giriş</span>

Viral giriş, viral hayat döngüsündeki enfeksiyon aşamasının en erken evresidir, virüs konak hücre ile temasa geçer ve viral materyaller hücreye girer. Viral girişteki aşamalar şu şekillerdedir. Virüsler arasında çeşitlilik olmasına rağmen, viral girişin birkaç ortak şekli vardır.

Antijenik kayma virüslerdeki antikor-bağlanma bölgelerini kodlayan genlerin içindeki mutasyon birikimini içeren mekanizmaların çeşitliliğidir. Bunun sonucunda, popülasyonu enfekte eden virüs suşundan farklı suşlar oluşur, eski suşlara karşı kazanılan bağışıklık yeni suşlar için geçerli değildir. Antijenik kayma Grip A ve Grip B virüslerinin her iki türünde de meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">Viral protein</span> virüslerde bulunabilen bir protein türü

Viral protein, virüsün hem bir bileşeni hem de bir ürünüdür. Viral proteinler işlevlerine göre yapısal proteinler, yapısal olmayan proteinler, düzenleyici ve yardımcı proteinler olarak gruplandırılırlar. Virüsler canlı değildir ve kendi başlarına çoğalma araçlarına sahip değildirler. Çoğalmak için konakçı hücrelerinin enerji metabolizmalarına, enzimlerine ve yapı öncüllerine bağlıdırlar. Bu nedenle, virüsler kendi viral proteinlerinin birçoğunu kodlamazlar, aksine çoğaltma için ihtiyaç duydukları viral proteinleri üretmek için konakçı hücrenin organellerini ve döngülerini kullanırlar.

<span class="mw-page-title-main">Hepatit B</span> İnsan viral enfeksiyonu

Hepatit B hastalığı (sarılık), karaciğeri etkileyen hepatit B virüsünün (HBV) neden olduğu bulaşıcı bir hastalıktır ve bir tür viral hepatittir. Hem akut hem de kronik enfeksiyona neden olabilir. Virüs bulaştıktan sonra hastalık bulgularını yaratması, sonrasında iyileşmesi ve virüse ait vücutta bir iz kalmaması akut enfeksiyon iken, virüsün karaciğer hücrelerine yerleşerek orada uzun süreli bulunması ve çoğalması ise kronik enfeksiyondur.

Herpes simpleks, herpes simpleks virüsünün neden olduğu bir enfeksiyon hastalığıdır. Enfeksiyonlar, vücudun enfekte olan kısmına göre kategorize edilir. Oral uçuk, yüzü veya ağzı içerir. Genellikle uçuk veya gruplanmış küçük kabarcıklara neden olabilir veya sadece boğaz ağrısına neden olabilir. Genellikle basitçe herpes olarak bilinen genital herpes, minimal semptomlara sahip olabilir veya küçük ülserlerle sonuçlanan kabarcıklar oluşturabilir. Bunlar tipik olarak iki ila dört hafta içinde iyileşir. Kabarcıklar ortaya çıkmadan önce karıncalanma veya ağrılar oluşabilir. Herpes, aktif hastalık dönemleri arasında döngü yapar ve arada semptomsuz dönemler mevcuttur. İlk bölüm genellikle daha şiddetlidir ve ateş, kas ağrıları, şişmiş lenf düğümleri ve baş ağrıları ile ilişkilendirilebilir. Zamanla, aktif hastalık ataklarının sıklığı ve şiddeti azalır. Herpes simpleksin neden olduğu diğer bozukluklar şunları içerir: parmakları tuttuğunda herpetik dolama gözün herpes enfeksiyonu, beynin herpes enfeksiyonu ve yenidoğanı etkilediğinde yenidoğan herpes enfeksiyonu.

<i>Kedi immün yetmezlik virüsü</i>

Kedi immün yetmezlik virüsü (FIV) dünya'da kedileri etkileyen bir Lentivirüs 'tür ve kedigillerin %2,5 ila %4,4'üne bulaşır. FIV, diğer iki kedi retrovirüsünden, kedi lösemi virüsünden (FeLV) ve kedi köpüklü virüsten (FFV) taksonomik olarak farklıdır ve insan bağışıklık yetmezlik virüsü (HIV) ile daha yakından ilişkilidir. FIV içinde, viral zarf (env) veya polimeraz (pol) için kodlama yapan nükleotid dizi farklılıklarına dayalı olarak beş alt tip tanımlanmıştır. FIV, AIDS benzeri bir sendroma neden olan tek primat olmayan lentivirüstür, ancak FIV, hastalığın taşıyıcıları ve aktarıcıları olarak uzun yıllar nispeten sağlıklı yaşayabildikleri için kediler için genellikle ölümcül değildir. Etkinliği belirsizliğini korusa da bir aşısı vardır. Kediler aşılamadan sonra FIV antikorları için pozitif test yapacaktır.

<span class="mw-page-title-main">Viral hepatitler</span>

Viral hepatit, viral bir enfeksiyona bağlı olarak gelişen karaciğer iltihabıdır. Nispeten hızlı başlangıçla seyreden akut formda veya kronik formda ortaya çıkabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Viral uyku</span>

Viral uyku, patojenik bir virüsün, viral yaşam döngüsünün lizojenik kısmı olarak belirtilen, bir hücre içinde uykuda kalma yeteneğidir. Gizli bir viral enfeksiyon, kronik bir viral enfeksiyondan ayrılan bir tür kalıcı viral enfeksiyondur. Gecikme, belirli virüslerin yaşam döngülerinde, ilk enfeksiyondan sonra virüs parçacıklarının çoğalmasının durduğu aşamadır. Bununla birlikte, viral genom ortadan kaldırılmamıştır. Virüs, konakçının dışarıdan yeni bir virüs ile tekrar enfekte olmasına gerek duymadan yeniden aktifleşebilir ve büyük miktarlarda viral nesil üretmeye başlayabilir ve süresiz olarak konakçı içinde kalabilir.

<span class="mw-page-title-main">Papillomaviridae</span>

Papillomaviridae; üyeleri papillomavirüsler olarak bilinen, zarfsız DNA virüslerinin bir ailesidir. Geleneksel olarak "tipler" olarak adlandırılan birkaç yüz papillomavirüs türünün tüm memelileri ve ayrıca kuşlar, yılanlar, kaplumbağalar ve balıklar gibi diğer omurgalıları enfekte ettiği tespit edilmiştir. Tipe bağlı olarak çoğu papillomavirüs türü tarafından oluşturulan enfeksiyon ya asemptomatiktir veya papillomlar veya siğiller olarak bilinen küçük iyi huylu tümörlere neden olur. Bununla birlikte insan papilloma virüsleri tip 16 ve 18 gibi bazı türlerin neden olduğu papillomlar kansere dönüşme riski taşırlar.

<span class="mw-page-title-main">Solunum sinsityal virüsü</span>

İnsan solunum sinsityal virüsü (hRSV) ve insan ortopnömovirüsü de denilen Solunum sinsityal virüsü (RSV), solunum yolu enfeksiyonlarına neden olan yaygın, bulaşıcı bir virüs’tür. RSV, negatif anlamlı, tek sarmallı bir RNA virüsüdür. Virüsün adı, enfekte olmuş hücreler birleştiğinde oluşan sinsitya denilen büyük hücrelerden gelir.

<span class="mw-page-title-main">Litik döngü</span>

Litik döngü, viral üremenin iki döngüsünden biridir, diğeri lizojenik döngüdür. Litik döngü, enfekte olmuş hücrenin ve zarının tahrip olmasıyla sonuçlanır. Yalnızca litik döngüden geçebilen bakteriyofajlara virülan fajlar denir.