第5章 病毒与宿主细胞的相互作用.ppt

病毒在宿主易感细胞内增殖造成细胞破坏与死亡，这种感染称杀细胞性感染。 这主要是一类杀伤性较强的病毒感染所引起的。例如痘病毒和小RNA病毒感染细胞后，能迅速改变和接管细胞代谢机制，造成细胞的代谢障碍。 抑制细胞大分子合成、改变溶酶体的渗透性以及病毒物质本身的毒性作用，而造成细胞裂解死亡，并将大量干扰性病毒粒子释放至细胞外体液中，形成新一轮感染。 （三）整合感染 某些RNA病毒经反转录酶形成cDNA整合于细胞基因组，并随着细胞的分裂而增殖，这种整合于宿主基因组的病毒基因组称为前病毒(provirus)。这种感染形式被称为整合感染。 在整合感染的细胞中可发生一定的变化，如形态变化、代谢变化以及膜表面新抗原的出现 。整合感染是引起细胞转化的主要因素之一。 转化的细胞生长、分裂失控，细胞可发生恶性变。 腺病毒、SV40、HIV等病毒可引起整合感染。 细胞病变（CPE） 病毒在细胞内增殖引起细胞变性、死亡裂解的作用称病毒的细胞病变效应（Cytopathic effect , CPE） 膜融合 有关囊膜病毒的囊膜与宿主细胞膜的融合过程研究已经成为当今脂质双层研究的热点之一。 病毒囊膜与宿主细胞膜的融合过程是在系列分子作用机制下，两个膜融合成为一个膜，从而使病毒侵入，完成其生命周期的第一个关键步骤。 病毒膜融合是由一些特异性的融合蛋白及其他蛋白发生相互作用而完成的。 一些囊膜病毒（Ⅰ型病毒膜融合）吸附到靶细胞上后则是先被细胞吞噬，以吞噬小体的方式进入到靶细胞中，在后期吞噬小体内低pH 值激活了病毒的融合蛋白，膜融合开始。 病毒的融合蛋白被激活后发生一系列的构象变化并促使病毒囊膜和内体膜产生融合，病毒的遗传物质也随之注入到靶细胞内。 流感病毒的膜融合 膜渗透性的变化 某些病毒感染能增加细胞膜对离子的渗透性，例如允许钠离子的流入，增加细胞内钠离子的浓度。病毒mRNA的翻译比宿主细胞更能耐受高浓度的钠离子，渗透性的增加更有利于病毒mRNA的翻译 细胞凋亡 细胞凋亡（cell apoptosis）是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主有序的死亡。 实验研究证实有些病毒（腺病毒、人免疫缺陷病毒等）增殖可直接诱导细胞凋亡，也可通过病毒基因组编码的蛋白质间接作用下诱发细胞凋亡。 凋亡是机体清除病毒、控制病毒扩散保持机体完整的一种方式。 在病毒感染早期病毒会通过编码自身产物或模拟细胞因子等方式抑制细胞凋亡，直到产生有活性的病毒粒子；在感染后期又编码另一种蛋白诱导细胞凋亡，并将病毒粒子包裹在凋亡小体内，被周围的细胞吸收来扩散感染。 包涵体的形成 某些受病毒感染的细胞内，用普通光学显微镜可看到有与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形斑块，称为包涵体（inclusion body or ibclusion）。 因病毒种类不同，包涵体有位于胞浆内的(痘病毒)，也有在细胞核内的(疱疹病毒)；或者两者都有(麻疹病毒)；有嗜酸性的或嗜碱性的。 包涵体的本质：①有些病毒的包涵体就是病毒颗粒的聚集体；②有些是病毒增殖留下的痕迹；③病毒感染引起的细胞反应物。故可作为诊断依据和鉴定病毒的参考。如从可疑为狂犬病的脑组织切片或涂片中发现细胞内有嗜酸性包涵体，即内基小体(Negri body)，可诊断为狂犬病。 细胞转化 致瘤病毒有使细胞发生转化的能力。与未转化细胞相比，转化细胞的生长调控机制出现紊乱，增殖速度明显加快。转化细胞的形态异常，染色体变型等。转化细胞是形成肿瘤的基础，但转化细胞并不必然形成肿瘤。因为肿瘤的形成还取决于机体的免疫生理状态 产生干扰现象的原因： ⑴ 由于两种病毒的吸附都需要细胞膜上的相同受体，一种病毒先与受体结合后，其他病毒就无法吸附了； ⑵ 更可能是由于一种病毒在细胞内复制时，已经动用了细胞的组成和细胞的功能，另一种病毒想用也用不上； ⑶ 产生干扰素。 二、干扰素 非特异性抗病毒免疫中除与其他微生物相同的机制外，干扰素与自然杀伤细胞占有突出的地位，机体对病毒入侵的最早的应答是诱生干扰素以及出现对病毒感染细胞的杀伤作用。 1957年，Isaacs和Lindenmann利用鸡胚绒毛尿囊膜研究流感干扰现象时发现病毒感染的细胞能产生一种因子，作用于其他细胞，干扰病毒感染的复制， 因而命名为干扰素（interferon，IFN）。 （二） 干扰素的发现 （一）干扰素概念：病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物细胞所产生的一类分泌性蛋白，具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学活性。 （三）干扰素的种类 α干扰素 人白细胞产生 Ⅰ型 β干扰素 人成纤维细胞产生 γ干扰素 T细胞产生 Ⅱ型 Ⅰ型干扰素抗病毒作用较免疫调节作用强 Ⅱ型干扰素的免疫调节作用比抗