病毒感染与自身免疫病课件

病毒感染与自身免疫病1病毒感染与自身免疫病1

VirusInfectionsandautoimmunityExogenousviruses:EBVMolecularmechanismforautoimmunityEnogenousviruses:HERVAutoimmunedisease:Arolefornewanti-viraltherapies?Outline2Outline2

VirusInfectionsandautoimmunity(Background)自身免疫是机体失去对自身抗原的免疫耐受自身免疫病因与发病机制十分复杂:遗传背景，但环境因素和生活方式等的也有重要作用。研究表明：病毒和细菌等感染与自身免疫病的发生、发展密切关系。一些病毒感染可导致机体失去对自身抗原免疫耐受，因而诱发、促进或加重自身免疫病。已证明某些病毒感染与一些自身免疫病密切相关，并发现病毒与宿主细胞的某些基因或其蛋白分子之间存在着结构类似性，因而可发生交叉免疫反应性。这种分子模拟假说获动物实验的支持。3

VirusInfectionsandautoim少数T细胞克隆逃避阴性选择进入外周识别自身抗原通过激活诱导细胞死亡（AICD)(FasL-Fas-凋亡）部分T细胞克隆逃避AICD识别自身抗原自身免疫病(AID)T细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制4少数T细胞克隆逃识别自身抗原通过激活诱导部分T细胞克B细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制

克隆清除

结合－克隆无能

克隆忽视不结合－克隆发育成熟激活自身免疫病

自身免疫病激活B细胞骨髓细胞表面抗原5B细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制HostMHCLossofToleranceImmunesystemdefectsSusceptibilityGenesEndogenousVirusesAutoimmunediseaseEnvironmentandautoimmunityChemicalsubstancesMicrobialAgentsdrugsUVBlightVaccinestyphoid,influenza,meningococcal,tetanustoxoid,measles,mumps,andrubellaDiet/Nutrition6HostEnvironmentandautoimmuni新西兰小鼠(NzB)自发产生抗DNA抗红细胞抗体溶血性贫血狼疮性肾炎自然发生新西兰小鼠(NZW)不发生系统性红斑狼疮(SLE)NZBXNZW(F1)杂交小鼠抗DNA和其他核抗体与人类SLE类似感染病毒感染病毒自身抗体效价更高自身免疫病的发生更早发生自身免疫病Theseobservationslendfurthersupportthatbothgeneticandenvironmentalfactorsplayaroleinautoimmunedisease.7新西兰小鼠(NzB)自发产生抗DNA溶血性贫血自然发生新西兰88ExogenousvirusesExogenousmicrobialagents,suchasbacteriaorviruses,interactwithandsometimesmightoverridethehumanimmunesystemtocauseinfectiousdiseases,cancersandautoimmunity.9ExogenousvirusesExogenousmicExogenousviralagentshavealsobeenimplicatedaspotentialtriggersorpathogenicagentsofautoimmuneconditions.ViruseswhichhavebeenlinkedtothepathogenesisofSLEinclude：Epstein-BarrVirus(EBV)Cytomegalovirus(CMV),parvovirus(细小)B19HumanPapillomaVirus(HPV),HumanHerpesVirus(HHV-6),HHV-7,HHV-8,DenguevirusHIVhumanTcelllymphotropicvirus(HTLV,人类嗜T细胞病毒)10ExogenousviralagentshavealEBVasapotentialviralagentinSLEInSLE,EBVhasbeenhighlightedasapotentialpathogenicagentthroughserologicalstudiesofpatientsthathaveshownantibodiestoearlyantigens,capsidandlatentmembraneproteinsinmuchhigherfrequencyascomparedtocontrolsinpediatricSLE,99%ofpatientsareanti-EBVAb+comparedto70%ofcontrolsInpeoplewithSLE,thenumberofEBVinfectedBcellsiselevated10to100timesoverthelevelsincontrols,andtheamountoffreevirusinserumisalsoelevated.molecularanalysisofcomplementaryEBVtranscriptsappearstosubstantiatetheseobservationIncreasedviruslevelsareassociatedwithdiseaseflaresLMP1mRNAisthemostfrequentlydetectedlatentEBVproductinthebloodofSLEpatientsameta-analysisofserologicalstudiesrevealedthatantibodiestocapsidandearlyantigenproteinswereparticularlyprominent.EBVisrecognizedasastrongpolyclonalBcellactivatorandthereforecouldstimulateasubstantialnumberofpotentiallyautoreactiveBcells.11EBVasapotentialviralagentEBV结构和蛋白（Epstein-Barrvirus，EBV）Epstein和Barr：1964年首次成功地在Burkitt非洲儿童淋巴瘤细胞中发现靶细胞：B细胞、鼻咽上皮细胞、胃上皮感染类型：潜伏感染——核抗原（EBNA），潜伏膜蛋白（LMP）增殖感染——早期蛋白（EA），病毒衣壳抗原（VCA）膜抗原（MA）受体：CD21分子12EBV结构和蛋白（Epstein-Barrvirus，E增殖性感染表达的抗原当EBV进入宿主细胞后，首先表达反式激活蛋白ZERBA，进而激活EBV早期基因，产生增殖性感染。EBV早期抗原(earlyantigen,EA)：增殖早期诱导的非结构蛋白，分为EA-R：存在于细胞浆中EA-D：存在于细胞浆和细胞核内，并具有EBV特异的DNA多聚酶活性。EA：表示EBV增殖活跃，是感染细胞进入溶解性周期的标志。非洲儿童恶性淋巴瘤患者抗EA-R抗体阳性，鼻咽癌患者抗EA-D抗体阳性。EBV衣壳抗原(viralcapsidantigen,VCA):病毒增殖晚期合成的结构蛋白，存在于细胞浆和细胞核内。VCA:与病毒DNA组成EBV的核衣壳，在核膜出芽时获得包膜装配成完整病毒体。VCA-IgM:出现早，消失快，VCA-IgG:出现晚，持续时间长。EBV膜抗原(membranceantigen,MA)存在于细胞表面，为包膜糖蛋白，其中糖蛋白gp320/220能诱导产生中和抗体。MA-IgM:用于早期诊断，MA-IgG:可体内持续存在。13增殖性感染表达的抗原当EBV进入宿主细胞后，首先表潜伏性感染表达的抗原EBV在记忆B细胞及某些上皮细胞中可表现为潜伏感染，仅部分表达基因发生转录，选择性表达EBV潜伏感染期蛋白。EBV核抗原（EBnuclearantigen,EBNA）:DNA结合蛋白，所有EBV感染和转化的B细胞核内均可检出该抗原。(EBNA1,-2,-3A,-3B,and-3C)EBNA-1:与EBV基因组以环状附加体(episome)形式持续存在，对细胞处理和抗原提呈功能具有抑制作用，从而逃避宿主细胞的CTL杀伤作用，因此与维持EBV基因组在感染细胞内潜伏有关；EBNA-2和EBNA-3为转录因子:可调控多种病毒蛋白和宿主细胞蛋白的表达，与诱导B细胞转化有关。潜伏感染膜蛋白(latentmembranceprotein,LMP):存在于潜伏感染B细胞表面，有LMP-1和LMP-2(LMP2A,LMP2B)两种。LMP-1:功能类似活化的生长因子受体，能与细胞抑癌蛋白（肿瘤坏死因子受体相关因子，TRAF）相互作用，抑制细胞凋亡，诱导B细胞转化，是一种致癌蛋白；LMP-2:细胞酪氨酸激酶的底物，具有阻止潜伏病毒激活的作用。14潜伏性感染表达的抗原EBV在记忆B细胞及某些上皮细Gp350-CD21BMRF2-β1整合素gp110-??15Gp350-CD21BMRF2-β1整合素gp110-??1ImmunologicalMechanismsforAutoimmunityMolecularMimicryBystanderActivationandEpitopeSpreadingPolyspecificB-cellActivationAccumulationofEBV-specificCD8+T-cellsinSitesofInflammationTransactivationofHumanEndogenousRetroviruses

（反式激活）16ImmunologicalMechanismsforMolecularmimicrySequenceorstructuralsimilaritiesbetweenmicrobialandself-antigensarebelievedtocausecross-reactivityofT-cells,B-cellsandantibodies17MolecularmimicrySequenceorsEBNA-1InSLE,autoantibodiesagainstepitopesonSmB’BandSmDhavebeenshowntocross-reactwithdifferentdomainsofEBNA-1EBNA-1motif–PPPGRRP(aa398–404)---Rabbitsimmunized--lupus-likeautoimmunediseaseEBNA-1fulllengthprotein---miceimmunized--anti-dsDNAandanti-SmantibodiesRo(aa169–180)--autoantibodies--SLEEBNA-1(aa58–72)--------------------------cross-reaction18EBNA-1InSLE,autoantibodiesa李玲玲，朱珊丽，李文姝，薛向阳，张丽芳*EBV核蛋白-1B细胞表位的预测及其同源性分析生物医学工程学杂志2011，28（2）：371-37519李玲玲，朱珊丽，李文姝，薛向阳，张丽芳*EBV核蛋白-1LMP1LMP1expressionhasbeenimplicatedinmakingimportantcontributionstoavarietyofhumanmalignancies,aswellastoautoimmunediseases.LMP1altersB-cellbiologyandthemolecularmechanismsbywhichitexertstheseeffectsbyLMP1-mediatedsignalingpathways20LMP1LMP1expressionhasbeeniFig.1.ActivationofcellsignallingpathwaysbyLMP1.ThecarboxylterminusofLMP1containsthreesignallingdomains,termedCTAR1,CTAR2andCTAR3,whichrecruitTNFR-associatedsignallingadapterproteins(TRAF,TRADD,RIP),BS69andJanuskinase(JAK)-3proteins.TheseactivatetheNF-B,JNK/SAPK,PI3-K/Akt,ERK-MAPK,PLC/PKCandJAK/STATsignallingpathways,whichcollectivelyinducetheexpressionofnumerousdownstreameffectorsthatimpactonavarietyofcellularprocessessuchasproliferation,survival,motilityandinvasion.187-386:200个氨基酸残基为C端胞浆区，含活性区域1-3（CTAR1，2，3）IFNIL-6IL-10IFN-playanimportantroleinSLEpathogenesis.(developmentoftheinflammatory)inthe21Fig.1.ActivationofcellsigBystanderActivation（旁路激活）Bystanderactivation：lymphocytesarestimulatedbycytokinesorsuperantigens,orantigen-dependentinthesettingoftissuedestructionandpresentationofself-antigensbyAPCtoautoreactiveT-orB-cells抗微生物抗体（T细胞表位不同，无Th活化信号）22BystanderActivation（旁路激活）Byst抗微生物抗体23抗微生物23EpitopeSpreading（表位扩展）抗原刺激免疫系统，首先针对免疫优势表位产生免疫应答，如果抗原没有及时清除，免疫应答持续时，机体可相继针对隐蔽表位产生应答--表位扩展。24EpitopeSpreading（表位扩展）抗原刺激免疫系PolyspecificB-cellActivation（非特异性激活）25PolyspecificB-cellActivationAccumulationofEBV-specificCD8+T-cellsinSitesofInflammationEBVspecificCD8+T-cellsareenrichedinornearthediseasedorgansofpatientswithRAandMS.EBV-specificCD8+T-cellshavealsobeenreportedtoaccumulateinsynovialfluid(滑液)frompatientswithpsoriaticarthritis,osteoarthritisandReiter’ssyndrome局部炎症部位EBV特异性CTL细胞的集聚，加剧了局部的炎症反应26AccumulationofEBV-specificCTransactivationofHumanEndogenousRetroviruses

EBV诱导内源性逆转录病毒---产生HERV-K18HERV-K18编码--超抗原--激活---T细胞HERV-K18表达产物---在RA的外周血和关节液中出现，但SLE尚未报道。已经证明EBV在体外可激活---HERV-W（MS相关逆转录病毒（MSRV）），在MS患者的星形胶质细胞，B细胞和单核细胞中存在MSRVMSRV体内外均可激活T-cells并诱导产生cytokines.27TransactivationofHumanEndogEnogenousviruses:

HumanEndogenousRetroviruses（HERV）HERV是几百万年前整合到人类基因组中，并以孟德尔方式遗传至今的逆转录病毒的残余物，约占了人类基因组DNA的8％HERV可以通过转座作用而增加其在基因组中的拷贝数，因此有些家族的成员数达上千个，现已发现的HERV家族至少有31个。HERV数量虽多，但大部分由于突变、缺失等的积累，已经没有编码能力。HERV各家族基因结构基本相同，但许多功能都不明确，过去大多数研究人员将内源性逆转录病毒视为垃圾DNA。28Enogenousviruses:

HumanEndHumanEndogenousRetroviruses（HERV）随着研究的深人，人们发现少部分HERV保留了产生逆转录病毒产物和病毒颗粒的能力HERV与人类的进化关系密切，是哺乳动物生殖所必需的，并且影响哺乳动物胎盘发育，是妊娠所不可或缺的基因。同时和胎盘共同构建了一个防止微生物感染胎盘的屏障。HERV还参与人体多种自身免疫性疾病和肿瘤的发生和发展过程。HERV抗体在睾丸肿瘤、乳癌和黑素瘤中很常见。29HumanEndogenousRetroviruses几百万年前，HERV感染人类的生殖细胞，从而成为宿主遗传基因组的一部分。遗传给宿主的子孙后代。整合在人类基因组中的内源性逆转录病毒无法从宿主的DNA上转录。30几百万年前，HERV感染人类的生殖细胞，从而成为宿主遗传基因3131SchematicrepresentationofHERV-K10.Insert:electronmicrograph(magnification:15,000)ofHERV-Kparticlesbuddingfromateratocarcinoma（畸胎瘤）celllineTERA-1.32SchematicrepreHERVsClassIHERVs:HRES-1，(HERV-R)ERV-3HERV-E4-1ClassIIHERVs:HERV-K10，HERV-K18ClassIII:33HERVsClassIHERVs:33HRES-1twoGag-relatedproducts:28-kDnuclearautoantigen(p28)：HRES-1/p28

24-kDsmallGTP-ase(termedHRES-1/Rab4)highertitresofautoantibodiestoHRES-1/p28nuclearproteinorsyntheticpeptidesinpatientswithSLEMolecularmimicrymayberesponsibleingeneratingcross-reactive：HRES-1/p28andthe70-kDspliceomeproteinU1snRNP.Inlupuspatients：CD4+Tcellsappeartoover-expressHRES-1/Rab4，whichregulatestheCD4.Thus,Gag-relatedproductscouldplayasignificantroleinmodulatingBandTcellreactivityinSLE34HRES-1twoGag-relatedproductsFigure3(a)MolecularmodelsofahomologousepitopeslocatedonSmD1andHRES-1.(b)AminoacidsequencehomologybetweenHRES-1gagandSLEautoantigens.35Figure3(a)MolecularmodelsERV-3，HERV-E4-1ERV-3EnvandseveralSLEautoantigens,Ribosomal-P,Ro/SS-A-ribonuclearproteinandBeta-2-glycoprotein：共同抗原Beta-2-glycoproteinisassociatedwithanti-phospholipidsyndrome（抗磷脂综合征）,whilstRibosomal-P（核糖体磷脂）antibodiesarestronglyassociatedwithSLE,asdemonstratedinamousemodel.PeripheralbloodmononuclearcellsderivedfromSLEpatientsgeneratemRNAgagtranscriptsofHERV-E4-136ERV-3，HERV-E4-1ERV-3EnvandHERVK10SerumantibodiesfromSLEpatientshavealsodemonstratedtoanenvelopederivedpeptideofHERVK10HerpesvirusessuchasEBVandCMVhavebeenshowntoinfluenceHERV-K10activityandupregulateHERVtranscriptionEBVgeneproducts,EBNA-1,LatentMembraneProtein(LMP1)andLMP2A,significantlyenhanceHERV-K10transcripts.37HERVK10SerumantibodiesfromHERV与系统性红斑狼疮的关系在系统性红斑狼疮患者的器官和血清中发现了HERV成分的抗原及相应的抗体，电镜观察系统性红斑狼疮患者的组织，发现了逆转录病毒颗粒HRES-1,ERV-3,HERV-E4-1,HERV-K10andHERV-K18havealsobeenimplicatedinSLE.在体外实验中HERV逆转录病毒成分可以诱导出系统性红斑狼疮样的免疫异常合成的HERVE4-1来源的多肽P15E(env序列编码的跨膜蛋白)，能够诱导许多免疫异常，如CD4+T细胞的活化和失能，细胞因子的产生(如IL-6、IL-16)和细胞因子相关的多克隆B细胞活化。近来有研究者报道，在系统性红斑狼疮患者中HERVE4-1序列比正常对照组转录明显增加，大约有50％的患者血清中发现能与其转录产物结合的抗体，而对照组是零。38HERV与系统性红斑狼疮的关系在系统性红斑狼疮患者的器官和血HERV与类风湿性关节炎的关系与健康对照人群或者骨关节炎患者相比，类风湿性关节炎患者的HERV-K10mRNA表达增加，提示HERV．K10可能与这种自身免疫性疾病的致病性有关研究结果显示，68％的类风湿性关节炎患者的外周血中单核细胞中HERV-K10mRNA表达水平增加，骨关节炎患者为l7％，对照组为18．5％。在类风湿性关节炎患者中HERV增加可能与宿主蛋白的分子模拟相关，或由环境因素触发激活了HERVs。含活化HERV的宿主细胞移行到滑膜并产生促炎细胞因子，诱导RA疾病的发生。39HERV与类风湿性关节炎的关系与健康对照人群或者骨关节炎患者HERV与多发性硬化症的关系1997年，发现多发性硬化症(MS)患者细胞培养过程中产生了第一个HERV逆转录病毒颗粒：Ms相关逆转录病毒(multiplesclesisassociatedretrovirus，MSRV)-HERV-W家族。用免疫组化法对HERV-W家族检测：在健康人脑的神经细胞中有HERV-W的Gag蛋白的生理表达，而在MS患者的脱髓鞘脑白质的轴突结构中Gag蛋白有显著的积累，在病理组织的内皮细胞中也观察到了Gag蛋白的高表达。在健康人脑的微神经胶质中检测到了Env蛋白的生理表达，而早期MS损伤组织中特异的巨噬细胞中Env的高表达明显HERV-W的Gag和Env蛋白在正常情况下都在中枢神经系统细胞中表达，可能具有正常的生理功能。而它们在MS损伤组织中表达增加，反映了其在MS发生发展中的病理作用。40HERV与多发性硬化症的关系1997年，发现多发性硬化症(MAutoimmunedisease:Arolefornewanti-viraltherapies?B细胞为EBV持续性感染细胞，同时携带HERV

。EBV基因组激活导致HERV编码超抗原，后者可在体内外激活T细胞，诱导产生一系列的自身免疫病；EBV感染B细胞也可诱导产生HERV病毒颗粒。41Autoimmunedisease:AroleforHERV编码的超抗原、HERV病毒颗粒及B细胞表达的蛋白激活和巨噬细胞，导致EBV抗原的共表达及其病毒颗粒的释放，导致表位扩展。42HERV编码的超抗原、HERV病毒颗粒及B细胞表达的蛋由EBV感染记忆B细胞所致的HERV超抗原表达可通过抗病毒制剂、干扰素进行治疗。Rituximab：可通过清除共表达EBVandHERVproteins的B细胞而阻断自身免疫病。①②③④43由EBV感染记忆B细胞所致的HERV超抗原表达可通过抗Retroviralintegraseinhibitorsasanovelformofanti-viraltherapyforautoimmunedisease自身免疫病的抗病毒治疗:要求具有高度的病毒特异性和有效性—即可针对病毒复制又可针对病毒的长期持续感染。逆转录酶抑制剂已经美国FDA批准。其安全性和有效性也已经在HIV感染治疗中得到证实。然而，在SLE的小鼠模型相关联的逆转录酶抑制剂试验中发现其与狼疮的更快速进展相关联：RA,MS小鼠的逆转录病毒与人逆转录病毒不一致性

基于单克隆抗体靶向治疗：44Retroviralintegraseinhibitor自身免疫病预防：抗病毒疫苗HPV疫苗成功用于预防宫颈癌抗EBV疫苗---用于预防SLE??!!!gp350疫苗LMP2--DNA疫苗表位疫苗

治疗性疫苗

45自身免疫病预防：抗病毒疫苗HPV疫苗成功用于预防宫颈癌4anti-viraltherapyforautoimmunedisease

存在的问题疱疹病毒（包括EBV）与脊椎动物共存已经超过400-600万年，也许在获得性免疫系统出现以前就存在了。提示，干扰这些病毒的增殖可能会对其他病原免疫反应产生不可预料的后果。自身免疫病不仅与病毒有关，还与细菌等病原有关。抗病毒治疗对细菌感染的影响未知。自身免疫反应或许是免疫系统对机体存在的其他情况或压力（如肿瘤）的一种重要反应。46anti-viraltherapyforautoimm经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后47经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量写谢谢大家荣幸这一路，与你同行It'SAnHonorToWalkWithYouAllTheWay演讲人：XXXXXX时间：XX年XX月XX日

48谢谢大家演讲人：XXXXXX48病毒感染与自身免疫病49病毒感染与自身免疫病1

VirusInfectionsandautoimmunityExogenousviruses:EBVMolecularmechanismforautoimmunityEnogenousviruses:HERVAutoimmunedisease:Arolefornewanti-viraltherapies?Outline50Outline2

VirusInfectionsandautoimmunity(Background)自身免疫是机体失去对自身抗原的免疫耐受自身免疫病因与发病机制十分复杂:遗传背景，但环境因素和生活方式等的也有重要作用。研究表明：病毒和细菌等感染与自身免疫病的发生、发展密切关系。一些病毒感染可导致机体失去对自身抗原免疫耐受，因而诱发、促进或加重自身免疫病。已证明某些病毒感染与一些自身免疫病密切相关，并发现病毒与宿主细胞的某些基因或其蛋白分子之间存在着结构类似性，因而可发生交叉免疫反应性。这种分子模拟假说获动物实验的支持。51

VirusInfectionsandautoim少数T细胞克隆逃避阴性选择进入外周识别自身抗原通过激活诱导细胞死亡（AICD)(FasL-Fas-凋亡）部分T细胞克隆逃避AICD识别自身抗原自身免疫病(AID)T细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制52少数T细胞克隆逃识别自身抗原通过激活诱导部分T细胞克B细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制

克隆清除

结合－克隆无能

克隆忽视不结合－克隆发育成熟激活自身免疫病

自身免疫病激活B细胞骨髓细胞表面抗原53B细胞发育过程自身耐受形成及逃避机制HostMHCLossofToleranceImmunesystemdefectsSusceptibilityGenesEndogenousVirusesAutoimmunediseaseEnvironmentandautoimmunityChemicalsubstancesMicrobialAgentsdrugsUVBlightVaccinestyphoid,influenza,meningococcal,tetanustoxoid,measles,mumps,andrubellaDiet/Nutrition54HostEnvironmentandautoimmuni新西兰小鼠(NzB)自发产生抗DNA抗红细胞抗体溶血性贫血狼疮性肾炎自然发生新西兰小鼠(NZW)不发生系统性红斑狼疮(SLE)NZBXNZW(F1)杂交小鼠抗DNA和其他核抗体与人类SLE类似感染病毒感染病毒自身抗体效价更高自身免疫病的发生更早发生自身免疫病Theseobservationslendfurthersupportthatbothgeneticandenvironmentalfactorsplayaroleinautoimmunedisease.55新西兰小鼠(NzB)自发产生抗DNA溶血性贫血自然发生新西兰568ExogenousvirusesExogenousmicrobialagents,suchasbacteriaorviruses,interactwithandsometimesmightoverridethehumanimmunesystemtocauseinfectiousdiseases,cancersandautoimmunity.57ExogenousvirusesExogenousmicExogenousviralagentshavealsobeenimplicatedaspotentialtriggersorpathogenicagentsofautoimmuneconditions.ViruseswhichhavebeenlinkedtothepathogenesisofSLEinclude：Epstein-BarrVirus(EBV)Cytomegalovirus(CMV),parvovirus(细小)B19HumanPapillomaVirus(HPV),HumanHerpesVirus(HHV-6),HHV-7,HHV-8,DenguevirusHIVhumanTcelllymphotropicvirus(HTLV,人类嗜T细胞病毒)58ExogenousviralagentshavealEBVasapotentialviralagentinSLEInSLE,EBVhasbeenhighlightedasapotentialpathogenicagentthroughserologicalstudiesofpatientsthathaveshownantibodiestoearlyantigens,capsidandlatentmembraneproteinsinmuchhigherfrequencyascomparedtocontrolsinpediatricSLE,99%ofpatientsareanti-EBVAb+comparedto70%ofcontrolsInpeoplewithSLE,thenumberofEBVinfectedBcellsiselevated10to100timesoverthelevelsincontrols,andtheamountoffreevirusinserumisalsoelevated.molecularanalysisofcomplementaryEBVtranscriptsappearstosubstantiatetheseobservationIncreasedviruslevelsareassociatedwithdiseaseflaresLMP1mRNAisthemostfrequentlydetectedlatentEBVproductinthebloodofSLEpatientsameta-analysisofserologicalstudiesrevealedthatantibodiestocapsidandearlyantigenproteinswereparticularlyprominent.EBVisrecognizedasastrongpolyclonalBcellactivatorandthereforecouldstimulateasubstantialnumberofpotentiallyautoreactiveBcells.59EBVasapotentialviralagentEBV结构和蛋白（Epstein-Barrvirus，EBV）Epstein和Barr：1964年首次成功地在Burkitt非洲儿童淋巴瘤细胞中发现靶细胞：B细胞、鼻咽上皮细胞、胃上皮感染类型：潜伏感染——核抗原（EBNA），潜伏膜蛋白（LMP）增殖感染——早期蛋白（EA），病毒衣壳抗原（VCA）膜抗原（MA）受体：CD21分子60EBV结构和蛋白（Epstein-Barrvirus，E增殖性感染表达的抗原当EBV进入宿主细胞后，首先表达反式激活蛋白ZERBA，进而激活EBV早期基因，产生增殖性感染。EBV早期抗原(earlyantigen,EA)：增殖早期诱导的非结构蛋白，分为EA-R：存在于细胞浆中EA-D：存在于细胞浆和细胞核内，并具有EBV特异的DNA多聚酶活性。EA：表示EBV增殖活跃，是感染细胞进入溶解性周期的标志。非洲儿童恶性淋巴瘤患者抗EA-R抗体阳性，鼻咽癌患者抗EA-D抗体阳性。EBV衣壳抗原(viralcapsidantigen,VCA):病毒增殖晚期合成的结构蛋白，存在于细胞浆和细胞核内。VCA:与病毒DNA组成EBV的核衣壳，在核膜出芽时获得包膜装配成完整病毒体。VCA-IgM:出现早，消失快，VCA-IgG:出现晚，持续时间长。EBV膜抗原(membranceantigen,MA)存在于细胞表面，为包膜糖蛋白，其中糖蛋白gp320/220能诱导产生中和抗体。MA-IgM:用于早期诊断，MA-IgG:可体内持续存在。61增殖性感染表达的抗原当EBV进入宿主细胞后，首先表潜伏性感染表达的抗原EBV在记忆B细胞及某些上皮细胞中可表现为潜伏感染，仅部分表达基因发生转录，选择性表达EBV潜伏感染期蛋白。EBV核抗原（EBnuclearantigen,EBNA）:DNA结合蛋白，所有EBV感染和转化的B细胞核内均可检出该抗原。(EBNA1,-2,-3A,-3B,and-3C)EBNA-1:与EBV基因组以环状附加体(episome)形式持续存在，对细胞处理和抗原提呈功能具有抑制作用，从而逃避宿主细胞的CTL杀伤作用，因此与维持EBV基因组在感染细胞内潜伏有关；EBNA-2和EBNA-3为转录因子:可调控多种病毒蛋白和宿主细胞蛋白的表达，与诱导B细胞转化有关。潜伏感染膜蛋白(latentmembranceprotein,LMP):存在于潜伏感染B细胞表面，有LMP-1和LMP-2(LMP2A,LMP2B)两种。LMP-1:功能类似活化的生长因子受体，能与细胞抑癌蛋白（肿瘤坏死因子受体相关因子，TRAF）相互作用，抑制细胞凋亡，诱导B细胞转化，是一种致癌蛋白；LMP-2:细胞酪氨酸激酶的底物，具有阻止潜伏病毒激活的作用。62潜伏性感染表达的抗原EBV在记忆B细胞及某些上皮细Gp350-CD21BMRF2-β1整合素gp110-??63Gp350-CD21BMRF2-β1整合素gp110-??1ImmunologicalMechanismsforAutoimmunityMolecularMimicryBystanderActivationandEpitopeSpreadingPolyspecificB-cellActivationAccumulationofEBV-specificCD8+T-cellsinSitesofInflammationTransactivationofHumanEndogenousRetroviruses

（反式激活）64ImmunologicalMechanismsforMolecularmimicrySequenceorstructuralsimilaritiesbetweenmicrobialandself-antigensarebelievedtocausecross-reactivityofT-cells,B-cellsandantibodies65MolecularmimicrySequenceorsEBNA-1InSLE,autoantibodiesagainstepitopesonSmB’BandSmDhavebeenshowntocross-reactwithdifferentdomainsofEBNA-1EBNA-1motif–PPPGRRP(aa398–404)---Rabbitsimmunized--lupus-likeautoimmunediseaseEBNA-1fulllengthprotein---miceimmunized--anti-dsDNAandanti-SmantibodiesRo(aa169–180)--autoantibodies--SLEEBNA-1(aa58–72)--------------------------cross-reaction66EBNA-1InSLE,autoantibodiesa李玲玲，朱珊丽，李文姝，薛向阳，张丽芳*EBV核蛋白-1B细胞表位的预测及其同源性分析生物医学工程学杂志2011，28（2）：371-37567李玲玲，朱珊丽，李文姝，薛向阳，张丽芳*EBV核蛋白-1LMP1LMP1expressionhasbeenimplicatedinmakingimportantcontributionstoavarietyofhumanmalignancies,aswellastoautoimmunediseases.LMP1altersB-cellbiologyandthemolecularmechanismsbywhichitexertstheseeffectsbyLMP1-mediatedsignalingpathways68LMP1LMP1expressionhasbeeniFig.1.ActivationofcellsignallingpathwaysbyLMP1.ThecarboxylterminusofLMP1containsthreesignallingdomains,termedCTAR1,CTAR2andCTAR3,whichrecruitTNFR-associatedsignallingadapterproteins(TRAF,TRADD,RIP),BS69andJanuskinase(JAK)-3proteins.TheseactivatetheNF-B,JNK/SAPK,PI3-K/Akt,ERK-MAPK,PLC/PKCandJAK/STATsignallingpathways,whichcollectivelyinducetheexpressionofnumerousdownstreameffectorsthatimpactonavarietyofcellularprocessessuchasproliferation,survival,motilityandinvasion.187-386:200个氨基酸残基为C端胞浆区，含活性区域1-3（CTAR1，2，3）IFNIL-6IL-10IFN-playanimportantroleinSLEpathogenesis.(developmentoftheinflammatory)inthe69Fig.1.ActivationofcellsigBystanderActivation（旁路激活）Bystanderactivation：lymphocytesarestimulatedbycytokinesorsuperantigens,orantigen-dependentinthesettingoftissuedestructionandpresentationofself-antigensbyAPCtoautoreactiveT-orB-cells抗微生物抗体（T细胞表位不同，无Th活化信号）70BystanderActivation（旁路激活）Byst抗微生物抗体71抗微生物23EpitopeSpreading（表位扩展）抗原刺激免疫系统，首先针对免疫优势表位产生免疫应答，如果抗原没有及时清除，免疫应答持续时，机体可相继针对隐蔽表位产生应答--表位扩展。72EpitopeSpreading（表位扩展）抗原刺激免疫系PolyspecificB-cellActivation（非特异性激活）73PolyspecificB-cellActivationAccumulationofEBV-specificCD8+T-cellsinSitesofInflammationEBVspecificCD8+T-cellsareenrichedinornearthediseasedorgansofpatientswithRAandMS.EBV-specificCD8+T-cellshavealsobeenreportedtoaccumulateinsynovialfluid(滑液)frompatientswithpsoriaticarthritis,osteoarthritisandReiter’ssyndrome局部炎症部位EBV特异性CTL细胞的集聚，加剧了局部的炎症反应74AccumulationofEBV-specificCTransactivationofHumanEndogenousRetroviruses

EBV诱导内源性逆转录病毒---产生HERV-K18HERV-K18编码--超抗原--激活---T细胞HERV-K18表达产物---在RA的外周血和关节液中出现，但SLE尚未报道。已经证明EBV在体外可激活---HERV-W（MS相关逆转录病毒（MSRV）），在MS患者的星形胶质细胞，B细胞和单核细胞中存在MSRVMSRV体内外均可激活T-cells并诱导产生cytokines.75TransactivationofHumanEndogEnogenousviruses:

HumanEndogenousRetroviruses（HERV）HERV是几百万年前整合到人类基因组中，并以孟德尔方式遗传至今的逆转录病毒的残余物，约占了人类基因组DNA的8％HERV可以通过转座作用而增加其在基因组中的拷贝数，因此有些家族的成员数达上千个，现已发现的HERV家族至少有31个。HERV数量虽多，但大部分由于突变、缺失等的积累，已经没有编码能力。HERV各家族基因结构基本相同，但许多功能都不明确，过去大多数研究人员将内源性逆转录病毒视为垃圾DNA。76Enogenousviruses:

HumanEndHumanEndogenousRetroviruses（HERV）随着研究的深人，人们发现少部分HERV保留了产生逆转录病毒产物和病毒颗粒的能力HERV与人类的进化关系密切，是哺乳动物生殖所必需的，并且影响哺乳动物胎盘发育，是妊娠所不可或缺的基因。同时和胎盘共同构建了一个防止微生物感染胎盘的屏障。HERV还参与人体多种自身免疫性疾病和肿瘤的发生和发展过程。HERV抗体在睾丸肿瘤、乳癌和黑素瘤中很常见。77HumanEndogenousRetroviruses几百万年前，HERV感染人类的生殖细胞，从而成为宿主遗传基因组的一部分。遗传给宿主的子孙后代。整合在人类基因组中的内源性逆转录病毒无法从宿主的DNA上转录。78几百万年前，HERV感染人类的生殖细胞，从而成为宿主遗传基因7931SchematicrepresentationofHERV-K10.Insert:electronmicrograph(magnification:15,000)ofHERV-Kparticlesbuddingfromateratocarcinoma（畸胎瘤）celllineTERA-1.80SchematicrepreHERVsClassIHERVs:HRES-1，(HERV-R)ERV-3HERV-E4-1ClassIIHERVs:HERV-K10，HERV-K18ClassIII:81HERVsClassIHERVs:33HRES-1twoGag-relatedproducts:28-kDnuclearautoantigen(p28)：HRES-1/p28

24-kDsmallGTP-ase(termedHRES-1/Rab4)highertitresofautoantibodiestoHRES-1/p28nuclearproteinorsyntheticpeptidesinpatientswithSLEMolecularmimicrymayberesponsibleingeneratingcross-reactive：HRES-1/p28andthe70-kDspliceomeproteinU1snRNP.Inlupuspatients：CD4+Tcellsappeartoover-expressHRES-1/Rab4，whichregulatestheCD4.Thus,Gag-relatedproductscouldplayasignificantroleinmodulatingBandTcellreactivityinSLE82HRES-1twoGag-relatedproductsFigure3(a)MolecularmodelsofahomologousepitopeslocatedonSmD1andHRES-1.(b)AminoacidsequencehomologybetweenHRES-1gagandSLEautoantigens.83Figure3(a)MolecularmodelsERV-3，HERV-E4-1ERV-3EnvandseveralSLEautoantigens,Ribosomal-P,Ro/SS-A-ribonuclearproteinandBeta-2-glycoprotein：共同抗原Beta-2-glycoproteinisassociatedwithanti-phospholipidsyndrome（抗磷脂综合征）,whilstRibosomal-P（核糖体磷脂）antibodiesarestronglyassociatedwithSLE,asdemonstratedinamousemodel.PeripheralbloodmononuclearcellsderivedfromSLEpatientsgeneratemRNAgagtranscriptsofHERV-E4-184ERV-3，HERV-E4-1ERV-3EnvandHERVK10SerumantibodiesfromSLEpatientshavealsodemonstratedtoanenvelopederivedpeptideofHERVK10HerpesvirusessuchasEBVandCMVhavebeenshowntoinfluenceHERV-K10a