病毒的致病作用和干扰机制

1、病毒的致病作用和干扰机制病毒的致病作用和干扰机制一、病毒的致病机制一、病毒的致病机制n对细胞损伤是病毒建立感染的第一步对细胞损伤是病毒建立感染的第一步n细胞损伤和死亡是动物机体出现病理变化和细胞损伤和死亡是动物机体出现病理变化和 临床症状的重要原因临床症状的重要原因n动物被病毒感染后一般产生免疫反应动物被病毒感染后一般产生免疫反应 n阻断细胞大分子的合成阻断细胞大分子的合成n病毒蛋白的毒性作用病毒蛋白的毒性作用n细胞溶酶体膜通透性增高，释放水解酶细胞溶酶体膜通透性增高，释放水解酶n细胞免疫反应导致细胞损伤细胞免疫反应导致细胞损伤n激活细胞的死亡基因，诱导细胞发生凋亡激活细胞的死亡基因，诱导细胞

2、发生凋亡（一）细胞水平（一）细胞水平1.杀细胞性感染杀细胞性感染 （Cytocidal Infections）细胞破坏、死亡。多见于裸露病毒引起的感染。细胞破坏、死亡。多见于裸露病毒引起的感染。细胞凋亡细胞凋亡（apoptosis） 病毒感染细胞直接作用或编码蛋白间接地作为诱导因子，病毒感染细胞直接作用或编码蛋白间接地作为诱导因子，激活细胞死亡基因，导致细胞凋亡（细胞膜鼓胀、激活细胞死亡基因，导致细胞凋亡（细胞膜鼓胀、染色质浓染色质浓缩、边缘化缩、边缘化 ） 感染犬瘟热病毒感染犬瘟热病毒凋亡的凋亡的Vero细胞细胞的电镜照片的电镜照片2.稳定状态感染稳定状态感染细胞膜结构和功能改变，主要见于囊

3、膜病毒引起的细胞膜结构和功能改变，主要见于囊膜病毒引起的感染，可表现为急性或持续性感染。此类病毒以出感染，可表现为急性或持续性感染。此类病毒以出芽方式释放，细胞病变相对较轻，短时间内并不立芽方式释放，细胞病变相对较轻，短时间内并不立即导致细胞死亡，但可导致以下几种情况：即导致细胞死亡，但可导致以下几种情况：（1）细胞膜抗原改变：如出现病毒抗原。可被特异性）细胞膜抗原改变：如出现病毒抗原。可被特异性 抗体和抗体和Tc细胞识别，通过免疫应答导致感染细胞细胞识别，通过免疫应答导致感染细胞 的损伤和破坏。的损伤和破坏。（2）细胞膜融合：）细胞膜融合：有囊膜的病毒出芽过程中能将其有囊膜的病毒出芽过程中能

4、将其 融合蛋白直接插入宿主细胞膜，结果导致膜融融合蛋白直接插入宿主细胞膜，结果导致膜融 合以及合胞体形成，细胞功能发生障碍。合以及合胞体形成，细胞功能发生障碍。合胞体（合胞体（syncytia）是病毒感染后导致感染细胞是病毒感染后导致感染细胞及相邻细胞细胞膜融合的产物，表现为若干细胞及相邻细胞细胞膜融合的产物，表现为若干细胞的相邻细胞膜消失，成为多核的巨细胞。的相邻细胞膜消失，成为多核的巨细胞。 Formation of multinucleated cells. （3）细胞内形成包涵体）细胞内形成包涵体有些病毒感染细胞可使细胞内出现包涵体，影有些病毒感染细胞可使细胞内出现包涵体，影响细胞的正

5、常功能，导致细胞死亡。包涵体的响细胞的正常功能，导致细胞死亡。包涵体的形态、位置和染色性可在光学显微镜下观察，形态、位置和染色性可在光学显微镜下观察，有助于病毒感染的诊断。有助于病毒感染的诊断。3.整合感染整合感染n整合感染的细胞可发生一定的变化，如形态变化、整合感染的细胞可发生一定的变化，如形态变化、代谢变化及膜表面出现新抗原代谢变化及膜表面出现新抗原n整合感染与病毒致肿瘤性有密切关系整合感染与病毒致肿瘤性有密切关系某些某些DNA病毒或某些病毒或某些RNA病毒经反转录酶形成病毒经反转录酶形成cDNA整合于细胞基因组，并随细胞的分裂而增殖，这种整整合于细胞基因组，并随细胞的分裂而增殖，这种整合

6、宿主基因组的病毒基因组称为前病毒（合宿主基因组的病毒基因组称为前病毒（provirus)，这种感染形式称为整合感染。这种感染形式称为整合感染。（二）机体水平（二）机体水平1.炎症反应炎症反应病毒结构蛋白等可刺激机体产生抗体和致敏淋巴细病毒结构蛋白等可刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞，由于炎性胞，由于炎性T细胞释放的细胞因子等的趋化作用，细胞释放的细胞因子等的趋化作用，使病毒入侵部位聚集大量吞噬细胞，对病毒感染细使病毒入侵部位聚集大量吞噬细胞，对病毒感染细胞进行吞噬、杀伤，造成炎症反应。胞进行吞噬、杀伤，造成炎症反应。2.免疫病理损伤免疫病理损伤病毒感染可以引起机体的病毒感染可以引起机体的、型变态

7、反应。型变态反应。3.病毒对免疫系统的损伤病毒对免疫系统的损伤有些病毒如有些病毒如HIV感染的靶细胞是感染的靶细胞是T淋巴细胞和巨噬淋巴细胞和巨噬细胞，可以导致获得性免疫缺陷。由于免疫系统细胞，可以导致获得性免疫缺陷。由于免疫系统的损伤，机体不能彻底清除病毒，造成病毒的持的损伤，机体不能彻底清除病毒，造成病毒的持续性感染。续性感染。二、病毒的干扰现象二、病毒的干扰现象 一种病毒感染动物机体（或细胞）后能产一种病毒感染动物机体（或细胞）后能产生抑制他种病毒再感染的作用，这种现象生抑制他种病毒再感染的作用，这种现象称为称为病毒的干扰现象病毒的干扰现象。1. 破坏了宿主细胞的表面受体或改变了代谢途径

8、，破坏了宿主细胞的表面受体或改变了代谢途径，从而阻止另一种病毒的吸附或穿入从而阻止另一种病毒的吸附或穿入2. 阻止第二种病毒阻止第二种病毒mRNA的转译的转译3. 缺损型干扰病毒颗粒的干扰缺损型干扰病毒颗粒的干扰4. 干扰素干扰素（一）干扰机制（一）干扰机制 由病毒或诱生剂刺激机体细胞产生由病毒或诱生剂刺激机体细胞产生的具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的糖蛋白。的糖蛋白。（二）干扰素（二）干扰素（IFN）（一）种类（一）种类n型型干扰素干扰素 白细胞产生白细胞产生n型型干扰素干扰素 成纤维细胞产生成纤维细胞产生n型型干扰素干扰素 T淋巴细胞产生淋巴细胞产生n抗

9、病毒抗病毒n抗肿瘤抗肿瘤n免疫调节免疫调节（二）生物学活性（二）生物学活性n广谱性：广谱性：受一种病毒诱导产生的干扰素对所有受一种病毒诱导产生的干扰素对所有病毒的复制均有抑制作用病毒的复制均有抑制作用n间接性：间接性：干扰素本身并无抗病毒作用，而是通干扰素本身并无抗病毒作用，而是通过诱导细胞产生抗病毒蛋白发挥作用过诱导细胞产生抗病毒蛋白发挥作用n种属特异性：种属特异性：人的细胞只对人干扰素敏感，对人的细胞只对人干扰素敏感，对动物细胞产生的干扰素不敏感动物细胞产生的干扰素不敏感（三）作用特点（三）作用特点 干扰素不直接作用于病毒，而是作用于干扰素不直接作用于病毒，而是作用于邻近的细胞，使其产生抗

10、病毒蛋白，这些抗邻近的细胞，使其产生抗病毒蛋白，这些抗病毒蛋白降解病毒病毒蛋白降解病毒mRNA、抑制蛋白合成，、抑制蛋白合成，从而终止病毒感染。从而终止病毒感染。（四）抗病毒作用机制（四）抗病毒作用机制干扰素抗病毒机制干扰素抗病毒机制 三、三、理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响 n温度温度 大多数病毒耐冷不耐热，在大多数病毒耐冷不耐热，在0以下能良好生存，以下能良好生存，特别是在特别是在-70和液氮温度下可长期保持其感染性。和液氮温度下可长期保持其感染性。相反，大多数病毒于相反，大多数病毒于55-60，几分钟至十几分钟，几分钟至十几分钟即被灭活，即被灭活，100时在几秒钟内即可灭活病毒。

11、时在几秒钟内即可灭活病毒。1、物理因素、物理因素 n干燥干燥 干燥难以致死病毒，但能使感染力致弱。冷冻真干燥难以致死病毒，但能使感染力致弱。冷冻真空干燥可长期保存病毒。空干燥可长期保存病毒。n盐盐 有有Ca2+、Mg2+存在，常可提高某些病毒对热的存在，常可提高某些病毒对热的抵抗力。在减毒活疫苗中须加稳定剂。抵抗力。在减毒活疫苗中须加稳定剂。 npH大多数病毒在大多数病毒在pH6-8的范围内比较稳定，而在的范围内比较稳定，而在pH5.0以下或者以下或者pH9.0以上容易灭活。但各种病毒对以上容易灭活。但各种病毒对pH的耐的耐受能力有很大不同，病毒对受能力有很大不同，病毒对pH的稳定性常被用于病

12、毒的稳定性常被用于病毒鉴定的指标之一。鉴定的指标之一。 n辐射辐射 电离辐射中的电离辐射中的射线和射线和射线以及非电离辐射射线以及非电离辐射 中的紫外线都能使病毒灭活。中的紫外线都能使病毒灭活。 2、化学因素、化学因素 n脂溶剂：脂溶剂： 有包膜病毒对脂溶剂敏感，借此可以鉴别有包膜有包膜病毒对脂溶剂敏感，借此可以鉴别有包膜病毒和无包膜病毒。病毒和无包膜病毒。 n氧化剂、卤素、醇类：氧化剂、卤素、醇类： H H2 2O O2 2、漂白粉、高锰酸钾、甲醛、漂白粉、高锰酸钾、甲醛、过氧乙酸、次氯酸盐、酒精、甲醇等均可灭活病毒。过氧乙酸、次氯酸盐、酒精、甲醇等均可灭活病毒。 n抗生素和中草药：抗生素和

13、中草药：病毒对抗生素不敏感，加入抗生素可抑病毒对抗生素不敏感，加入抗生素可抑制样品中的杂菌，有利于病毒分离。有些中药如板兰根、大制样品中的杂菌，有利于病毒分离。有些中药如板兰根、大青叶、柴胡、大黄、贯仲等对某些病毒有抑制作用。青叶、柴胡、大黄、贯仲等对某些病毒有抑制作用。 复习思考题复习思考题1 从细胞水平和机体水平上阐述病毒的从细胞水平和机体水平上阐述病毒的致病机制。致病机制。2 何谓干扰素？阐述其抗病毒的机制。何谓干扰素？阐述其抗病毒的机制。3 影响病毒存活的因素有哪些？影响病毒存活的因素有哪些？细胞凋亡细胞凋亡（apoptosis） 病毒感染细胞直接作用或编码蛋白间接地作为诱导因子，病毒

14、感染细胞直接作用或编码蛋白间接地作为诱导因子，激活细胞死亡基因，导致细胞凋亡（细胞膜鼓胀、激活细胞死亡基因，导致细胞凋亡（细胞膜鼓胀、染色质浓染色质浓缩、边缘化缩、边缘化 ） 感染犬瘟热病毒感染犬瘟热病毒凋亡的凋亡的Vero细胞细胞的电镜照片的电镜照片2.稳定状态感染稳定状态感染细胞膜结构和功能改变，主要见于囊膜病毒引起的细胞膜结构和功能改变，主要见于囊膜病毒引起的感染，可表现为急性或持续性感染。此类病毒以出感染，可表现为急性或持续性感染。此类病毒以出芽方式释放，细胞病变相对较轻，短时间内并不立芽方式释放，细胞病变相对较轻，短时间内并不立即导致细胞死亡，但可导致以下几种情况：即导致细胞死亡，但

15、可导致以下几种情况：（1）细胞膜抗原改变：如出现病毒抗原。可被特异性）细胞膜抗原改变：如出现病毒抗原。可被特异性 抗体和抗体和Tc细胞识别，通过免疫应答导致感染细胞细胞识别，通过免疫应答导致感染细胞 的损伤和破坏。的损伤和破坏。（2）细胞膜融合：）细胞膜融合：有囊膜的病毒出芽过程中能将其有囊膜的病毒出芽过程中能将其 融合蛋白直接插入宿主细胞膜，结果导致膜融融合蛋白直接插入宿主细胞膜，结果导致膜融 合以及合胞体形成，细胞功能发生障碍。合以及合胞体形成，细胞功能发生障碍。合胞体（合胞体（syncytia）是病毒感染后导致感染细胞是病毒感染后导致感染细胞及相邻细胞细胞膜融合的产物，表现为若干细胞及相邻细胞细胞膜融合的产物，表现为若干细胞的相邻细胞膜消失，成为多核的巨细胞。的相邻细胞膜消失，成为多核的巨细胞。 2.免疫病理