Коллекционирование вирусов: общие сведения
Коллекционирование вирусов патогенных или условно-патогенных для человека имеет целью сохранение генофонда вирусов XX и XXI столетий для настоящих и будущих поколений исследователей. Собрать типовые штаммы, международные стандарты, производственные и селекционированные, в лабораториях или выделить от больных людей, животных и переносчиков - это лишь часть коллекционной задачи. Необходимо сохранить оригинальные штаммы вирусов на многие десятилетия без изменений их первоначальных свойств - биологии, антигенной и генетической структуры, иммуногенной потенции. Лучше всего хранить штаммы без пассажей многие десятилетия. Такие методы консервации разработаны в ГУ НИИ вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН в Государственной Коллекции вирусов РФ (ГКВ) .
Согласно международной классификации 2005 г., насчитывается 30 семейств вирусов I-IV групп патогенности для человека, но из них только 20 семейств относятся к II-IV группам патогенности, с которыми можно работать в институтах, биопроизводствах и лабораториях вирусологического профиля в больших городах с многомиллионным населением. Поэтому в ГКВ, функционирующей на базе ГУ НИИ вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН (г. Москва), хранятся коллекционные штаммы вирусов II-IV групп, всего 18 семейств вирусов около 3000 штаммов.
РНК-содержащие вирусы : Arenaviridae , Bunyaviridae , Caliciviridae , Coronaviridae , Flaviviridae , Orthomyxoviridae , Paramyxoviridae , Picornaviridae , Rhabdoviridae , Reoviridae , Retroviridae , Togaviridae .
ДНК-содержащие вирусы : Adenoviridae , Hepadnaviridae , Herpesviridae , Papillomaviridae , Parvoviridae , Poxviridae .
Кроме того, ГКВ содержит 9 штаммов прионов и 59 штаммов 7 видов хламидий двух родов: Chlamydia и Chlamydophilia семейства Chlamydiaceae .
ГКВ ведет коллекционирование и сохраняет в активном состоянии типовые штаммы вирусов, выделенные в нашей стране и за рубежом, с учетом их потенциальной ценности для развития теоретических основ медицинской и биологической наук, для изучения этиологии и эпидемиологии заболеваний человека, разработки диагностических и профилактических препаратов. ГКВ выполняет функции коллекционного центра вирусов.
Нужно подчеркнуть, что многие учреждения вирусологического профиля имеют свои рабочие коллекции, а лучшие, изученные, оригинальные штаммы депонируют в ГКВ с целью патентной процедуры, чтобы получить удостоверение о депонировании оригинального авторского штамма и номер ГКВ. Это удостоверение необходимо для последующего патентования созданных авторами препаратов из этого производственного штамма, а также при защите диссертационной работы. Но, самое главное, ГКВ обеспечивает длительное хранение штамма без пассажей, штамм становится достоянием государства - Российской Федерации. Хранение штамма без пассажей обеспечивает чистоту штамма, сохраняет его от возможных контаминации при пассажах.
В настоящее время наилучшими методами длительного хранения большинства вирусов, хламидий и прионов признаны хранение в жидком азоте (-196*С) и консервация с помощью лиофилизации, т.е. высушивание под вакуумом из замороженного состояния.
В этом разделе обобщены результаты многолетнего (до 60 лет) опыта работы ГКВ по депонированию, коллекционированию и консервации вирусов, прионов и хламидий для длительного хранения с помощью лиофильного высушивания. Все исследования проводились на десятках депонированных штаммах каждого вируса из 18 семейств. Методы консервации штаммов на основе лиофильного высушивания и подбора эффективных температур хранения, разработанных в ГКВ, позволили сохранить без пассажей жизнеспособными все патогенные для человека вирусы из 18 семейств, 59 штаммов хламидий из семейства Chlamydiaceae и 9 штаммов прионов . Этот феномен является самым существенным для коллекционной работы, т.к. позволяет сохранять многие десятилетия неизменной первичную биологию штамма.
Необходимо отметить, что все национальные и государственные коллекции многих стран в настоящее время хранят вирусы, прионы и хламидий в жидком азоте (-196*С) или в виде лиофилизированных сухих суспензий при температуре -20, -40 или -60*С.
Как показали исследования, можно зафиксировать исходные свойства, структуру и характеристики штамма на многие десятилетия путем лиофилизации с оптимальными наполнителями, с определением постоянной эффективной температуры последующего хранения (-20, -40 или -60*С).
Отработаны режимы лиофилизации и длительного хранения лиофилизированных штаммов вирусов, прионов и хламидий без изменений их исходной биологии и генетической структуры. Это дает возможность не только сохранить генофонд штаммов XX и начала XXI в., но и обеспечить стандартными производственными и типовыми штаммами производства и НИИ вирусологического профиля в масштабах Российской Федерации и стран СНГ, а также стран дальнего зарубежья по их запросам.
Смотрите также:
