禽流感病毒致病机制研究进展_杨生海(3)

116江　西　农　业　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　21卷

AIV的致病性密切相关,1993年,Castrucci等人发现了NA基因茎部0～52个氨基酸变化对于流感病毒的致病

Asn,是毒株能够跨越种属障碍感染小鼠的重要决定因

素,PB2基因还决定禽流感病毒的冷适应性生物学特性。

PascaleM等研究发,现禽源流感病毒的PB2基因在哺乳

性有关。

NA基因上某些氨基酸的变异与流感病毒对神经酸

动物细胞上具有冷敏感性,而人源流感病毒的聚合酶复合体没有这一特性。并且证明PB2的627位是冷适应性的决定因素。由于宿主范围与冷适应性都与PB2基因的627位氨基酸有密切的关系,有人推测这是PB2分子与细胞蛋白相互作用的结果,但确切的原因还需进一步的研究证实

[18]

酶抑制剂类药物的耐药性有关。研究发现,流感病毒NA基因的E119V﹑R152K﹑H275Y﹑R293K和N295S氨基酸的变异与N1亚型流感病毒对神经氨酸酶抑制剂类药物的耐药性毒株出现有关

[13]

。

3.3　聚合酶复合体与流感病毒的致病性关系　流感病

。

毒的聚合酶分为PB2、PB1和PA三个亚基,其中PB1亚基具有聚合酶活性,参与mRNA的转录和vRNA的复制,同时连接另外2个亚基。PB2亚基具有识别宿主mRNA切割其5′帽子结构的内切活性,并具有3′-5′的核酸内切活性,负责校对功能。到目前为止,PA的功能尚不清楚,可能参与vRNA的复制

[14]

3.4　核蛋白与流感病毒致病性的关系　NP蛋白是流感

病毒粒子中主要的结构蛋白,在病毒感染中发挥多种功能。NP是一种富含Arg的碱性蛋白,在体外,NP可与

RNA进行非特异结合;在病毒粒子中,NP只与cRNA和vRNA结合分别形成cRNP和vRNP,而不与mRNA结

。合。NP蛋白上有亲核信号,使得它能向细胞核定向移动,并与聚合酶蛋白共同作用将脱衣壳后的vRNA转移到细胞核中。Avalos等还发现NP蛋白相互作用此外,NP[19]

研究证明PB2基因决定流感病毒的宿主范围,例如禽源流感病毒PB2的627位总是谷氨酸,而人体分离到的流感病毒在该位置却总是赖氨酸。1993年,Subbarao等人对分离到的1株禽流感病毒的PB2基因和人流感病毒的其它7个基因重组获得1株重组病毒,生物学特性分析发现,禽源的PB2毒的宿主范围。,P在A[]

。

vRNA的复制过

程在转换时起关键的作用,这一转换机制目前有3种假说:①NP蛋白是一种抗终止因子,它可解开vRNA模板上的茎环结构,从而使聚合酶跨过多聚U结构,合成

cRNA;②NP蛋白与新合成的cRNA和vRNA结合,这种

。2001年,

Hatta,对1997年香港流感事

件中分离的A/HongKong/483/97(对小鼠有致病力)和

A/HongKong/486/97(HK486对小鼠不致病)的2株H5N1亚型高致病力禽流感病毒进行研究,结果表明:PB2基因是导致这2株H5N1亚型病毒对小鼠致病力差

结合在某种程度上起到抗终止作用,使聚合酶跨过多聚

U结构产生cRNA;③游离的NP蛋白与聚合酶复合体直

接相互作用来调节聚合酶从转录模式向复制模式转变。究竟上述哪种假说更加合理,还有待进一步研究。此外,

NP蛋白还可能与vRNP向核外转移有关。

3.5　细胞因子在流感致病机制中的作用　尽管关于流

异的关键因素,而且进一步通过定点突变发现,PB2基因的Glu627Lys氨基酸突变导致HK486对小鼠的致病力增加。Hatta发现1株来自越南人源的H5N1AIV对雪貂具有致死性毒力,序列分析发现该毒株PB2蛋白的627位是Lys

[16]

感的临床和病理方面的描述很多,但我们对疾病的发生、发展机制的理解依然不全面。越来越多的证据表明,一种被称为“早期”细胞因子引起了许多临床症状。早期细胞因子产生于感染部位的细胞,与感染部位的损伤有

关,同时与一些全身性反应有关。IFN-α、TNF-α和ILα/β理论上占据着这些早期细胞因子的主要成分,这-1

些细胞因子是随着IL-6及其它一些细胞趋化因子而快速产生的,如IL-8、MIPs和单核细胞趋化蛋白(MCPs)[20]。IFN-α、TNF-α、IL-1和IL-6是典型的具有多功能活性细胞因子,并与发热、嗜睡及食欲不振有关。已经熟知TNF-α、IL-1具有刺激嗜中性粒细胞及巨噬细胞的功能,这两种细胞因子强烈地上调白细胞粘附分子在脉管上皮的表达,因此也介导了必要的嗜中性粒细胞及巨噬细胞的呼吸道的产生。然后真正的化学增活素赋予了中性粘细胞及巨噬细胞向组织的迁徙。许多细胞因子的这些早期效应是重叠且协同的,并且可以降

。Amonsin等人从泰国动物园中的老虎身上

分离到6株H5N1亚型AIV,其PB2蛋白627位均为

Lys。在对HK/97其他人体分离株进行比较时发现,即

使PB2的627位都为Glu的毒株,其对小鼠的致病性也不尽相同,这使人们想到除PB2的627位氨基酸以外,

PB2上其他氨基酸可能在决定宿主范围中也起着非常重

要的作用。YaoY等人利用反向遗传操作系统对2株

H7禽流感病毒进行重组比较,发现将PB2上362与581

位的氨基酸进行替换,可使重组病毒更易感染哺乳动物细胞,这证明该区域含有促进病毒在哺乳动物细胞上的复制;此外,还推测PB2上647、701以及482位的氨基酸也起着决定宿主范围的作用

[17]

。A/HongKong/156/97

H5N1亚型禽流感病毒经过鸡胚传代后,PB2分子中701

位Asn突变使其对小鼠的致病力减弱。李泽君等在

2005年证实了PB2基因的701位氨基酸由Asp变为