(14)--人类免疫缺陷病毒.docx

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1、病毒学各论人类免疫缺陷病毒同学，你好！本次课我们继续学习病毒学各论部分。上课前我们先来看一则 报道。1981年6月5日，美国CDC的发病率与死亡率周报上刊载了 5例死于卡 氏肺囊虫肺炎的年轻男同性恋病例。同年7月4日，该周报又继续介绍了 26例的卡波西氏肉瘤症和肺囊虫肺炎 男同性恋病例。于是，CDC立即成立了专家小组，对以上病例作专门调查。调查发现，病例 中的患者具有两个重要特征：1、都为同性恋者或性乱交者；2、发病症状都是由于存在严重的免疫缺陷；于是，专家将这种疾病命名为： “男性同性恋免疫缺陷综合征”。但是就在这一年年底，美国CDC接到了女性、儿童中也出现类似病例的报告。于是，在次年华盛顿

2、的学术会议上专家达成共识，将该疾病命名为“获得性 免疫缺陷综合征（AIDS）,也就是“艾滋病”。从这开始，艾滋病作为一种最危 险的感染性疾病，出现在人类疾病谱中。为了破解这一疾病，专家们也将目光纷纷转向了病因的寻找。1983年，法国巴斯德研究所首次从一位男同性恋病人血液中分离得到的一株 新逆转录病毒，1984年，美国国立癌症研究院亦从艾滋病人中分离到相似的逆转 录病毒，经测序，他们分离得到的是同一种病毒，国际病毒分类委员会将它命名 为人类免疫缺陷病毒，也就是HIV。这次课我们就来学习人类免疫缺陷病毒。它有两种类型，HIV-1和HIV-2,它们两者核昔酸序列相差超过40%0世界 上的艾滋病大多由

3、1型所引起，2型只是流行于西非地区。我们先来学习它的生物学性状。1 .形态与结构 电镜下HIV病毒体呈球形，有包膜，表面有糖蛋白刺突，大 小约 100-120nm核衣壳包括由核衣壳蛋白（p7）、两条相同单正链RNA,以及衣壳蛋白（p24） 包裹的逆转录酶、整合酶等酶分子。H1V的逆转录酶没有校正功能、错配性高, 所以常常导致II1V基因发生变异。包膜为脂质双分子层，镶嵌有gpl20和gp41两种刺突蛋白。gp120是病毒与宿主细胞病毒受体结合的部位，gp41介导病毒包膜与宿主细 胞膜融合，有利于病毒穿过细胞膜。gpl20由env基因编码，而env基因最易发 生变异，导致gpl20抗原性变异，这

4、就给HIV疫苗研制带来极大困难。2 .病毒的复制HIV的gpl20与靶细胞表面CD4分子结合后，再与辅助受体结合形成复合物, HIV包膜与靶细胞膜发生膜融合，从而使核衣壳进入靶细胞。在胞浆内脱壳，释 放病毒基因和酶类。在逆转录酶作用下，以病毒RNA为模板，逆转录成互补的负链DNA,形成 RNA:DNA中间体，随后亲代RNA链水解。再以负链DNA为模板合成双链DNA,环化后由胞浆移入核内。在病毒整合酶 的作用下，与宿主细胞染色体整合形成前病毒，潜伏于细胞内。前病毒活化转录时，在宿主细胞RNA聚合酶催化下，前病毒DNA转录RNA 前体。一部分RNA前体经修饰（加帽和加尾）成为子代病毒基因组；还有一

5、部分RNA前体经拼接成为mRNA,翻译病毒结构蛋白利调节蛋白。子 代RNA与病毒结构蛋白装配成核衣壳，以出芽方式释放并获得包膜。3 .培养特性HIV感染的宿主范围和细胞范围比较狭窄，仅感染表面有CD4分子的细胞。 实验室中常用新鲜分离的正常人T细胞或用患者自身分离的T细胞培养。恒河猴 及黑猩猩可作为H1V感染的动物模型，但其感染过程与产生的症状与人类不同。4 .抵抗力HIV对理化因素的抵抗力较弱。比如说56作用30分钟或用10%漂白粉、 70%乙醵等消毒剂处理10分钟就能灭活病毒。但病毒对紫外线和Y射线有较强抵 抗力。接下来，我们来了解病毒的致病性1 .传染源和传播途径HIV的传染源是其感染者

6、和AIDS患者，主要通过三种方式进行传播：（1） 性传播：是HIV的主要传播方式，包括同性恋、双性恋或异性恋间的性行为，尤 其是患生殖器溃疡，以及直肠和肛门皮肤黏膜的破损，可大大增加经性感染H1V 的机会；因此AIDS是重要的性传播疾病之一。（2）血液传播：输入带有H1V的血液、血制品，接受器官、骨髓移植或人 工受精，以及使用被HIV污染的注射器和针头等，都可能都会发生HIV感染。（3）垂直传播：通过胎盘、产道或经哺乳等方式传播，其中胎儿经胎盘感 染最多见。2 .感染机制HIV主要感染CD4T细胞，并在其内复制，导致细胞死亡。同时，它也可以感染单核-巨噬细胞，只是不在细胞内进行复制，但细胞可

7、长期携带病毒。3 .致病机制HIV致病主要是通过感染、损伤CD4T细胞，使CD4+T细胞数量进行性减少 和受感染的CD4+T功能丧失，从而继发免疫缺陷综合征。HIV损伤CD47细胞的机制主要有：病毒的包膜糖蛋白插入细胞膜或病毒 颗粒以出芽方式释放，引起细胞膜损伤；感染HIV的CD4T表面表达的gpl20,与周围未感染细胞的相应受体CD4 分子结合，导致细胞融合，形成多核巨细胞，多核巨细胞丧失正常分裂能力，最 后导致细胞的溶解；HIV可诱生特异性CTL或抗体，通过CTL的直接杀伤作用，抗体介导的ADCC 作用，破坏CD4T细胞；病毒直接诱导CD4T细胞凋亡，细胞凋亡的出现主要与病毒蛋白的直接诱

8、导凋亡有关；HIV编码产物有超抗原样作用，可引起CD4T细胞死亡。另外，HIV也可以感染树突状细胞、脑组织中的神经胶质细胞、皮肤的朗格 汉斯细胞等，因为这些细胞表面也会表达少量CD4分子，从而引起这类细胞的损 伤和功能的丧失。脑组织损伤常造成患者出现中枢神经系统的疾病，如HIV脑病、 脊髓病变和AIDS痴呆综合征。4.临床过程HIV感染的临床特征是潜伏期长，病程发展缓慢。其自然病程分为急性期、 潜伏期、AIDS相关综合征期和典型AIDS发病期。(1)急性期：初次感染H1V后36周，一般无明显临床症状或表现为流感 样症状，症状可自行消退。感染后10天左右，血中可检测到HIV抗原p24。4 8周后

9、可检测到抗HIV抗体，如抗gpl20、抗gp41、抗p24抗体等。(2)潜伏期：一般为6个月至45年，可长达1012年，无临床症状， 但HIV仍在宿主体内复制，外周血中可检出HIV抗体。(3) AIDS相关综合征：随着HIV大量复制，造成机体免疫系统进行性损伤, 开始出现各种症状并逐渐加重。表现为：持续低热、盗汗、体重减轻、慢性腹泻、 全身淋巴结肿大，开始出现口腔和皮肤真菌感染等免疫缺陷表现。(4)典型AIDS发病期：血中高水平检出HIV, CD4 T细胞明显下降(CD4 T 细胞计数200/ul),引起严重免疫缺陷和自身免疫损伤，出现多种机会性感染、 肿瘤和神经系统疾患等三大症状。(三)微生

10、物学检查法临床上对HIV感染的检测方法有两大类：一类是检测抗体，是目前常用的 方法，HIV感染后48周后，则可检测抗HIV抗体。另一类是检测病毒及它的组成成分。一般在HIV感染早期，检测HIV的衣壳 蛋白p24,另外还可以采用用共培养法进行病毒分离。HIV感染的检测的意义主要是用于检出HIV感染者、AIDS的诊断和指导抗病 毒药物的治疗。(四)防治原则对于艾滋病，目前临床没有特别有效的防治方法，主要是预防为主、防治结 合、综合治理。现在临床用上治疗HIV感染的药物，主要是核首类逆转录酶抑制剂和非核背 类逆转录的抑制剂及蛋白酶抑制剂。因为单一抗HIV的药物往往不能取得较好 的治疗效果，所以通常会联合使用两种逆转录能抑制剂和一种蛋白酶抑制剂，俗 称“鸡尾酒”疗法。以上是本次课的主要内容，我们下次课再见。