反转录病毒课件.ppt

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1、逆转录病毒(Retroviridae),第36章,含有逆转录酶(reverse transcriptase)的RNA病毒。,逆转录病毒,*对人致病的反转录病毒主要有: 1.人类嗜T细胞病毒(HTLV),为成人 T淋巴细胞白血病的病原体。 2.人类免疫缺陷病毒(HIV),是人类 艾滋病的病原体。,共同特性 球形,直径约为100 nm;有包膜,表面有刺突。 基因组有两条相同的+ssRNA,具有gag、pol和env 3个结构基因和多个调节基因 病毒体含反转录酶和整合酶。 复制有独特的反转录过程,病毒DNA整合到 细胞DNA中,构成前病毒 。,人类免疫缺陷病毒(human immunodeficie

2、ncy virus, HIV),第一节,HIV是获得性免疫缺陷症(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)即艾滋病的病原体AIDS于1981年首次被报道,1983年法国巴斯德所的西诺西和蒙嗒尼尔成功分离到该病毒,AIDS全球重要的公共卫生问题,根据联合国艾滋病规划署和世界卫生组织共同发布的2009年世界艾滋病报告,截止2009年底全球大约已有6000万人感染了艾滋病病毒,2500万人死于艾滋病相关疾病。在中国,存活的艾滋病感染者和病人近74万例。 我国处于艾滋病快速增长期,艾滋病群体已由高危人群向普通人群扩散。,HIV在全球范围内的传播速度惊人,2006

3、年全球新增HIV感染者430万,HIV感染者总数达3950万。,2006年根据最新评估结果,中国现有HIV感染者约65万,其中艾滋病病人约7.5万。,2009年12月1日,是第22个世界艾滋病日主题:遏制艾滋,履行承诺,12月1日世界艾滋病日,一、生物学性状,1. HIV的形态学特征,球形、直径约100-120nm有包膜:外层为脂质双层,表面有刺突gp120和gp41;内层为内膜蛋白p17。核衣壳圆柱形,由衣壳蛋白p24、反转录酶,整合酶和蛋白酶、核衣壳蛋白p7及两条相同的正链RNA构成。,基因组:单正链RNA,有3个结构基因以及 6个调节基因;两端有LTR。,HIV基因及其编码蛋白,HIV基

4、因及其编码蛋白,HIV基因及其编码蛋白,* gp120 病毒的表面糖蛋白,与病毒吸附有关,有中和抗原位位点,能刺激机体产生中和抗体,易发生变异,有利于病毒逃避免疫清除。* gp41 为跨膜蛋白,介导病毒包膜与宿主细胞膜的融合。,病毒的复制,分 型,*HIV-1: 在全球流行 分M(main)、O(outline)、N(new) 3组, M组又分为9个亚型(A-D、F-H、J和K)和43个重组型。 * HIV-2 :主要局限于西非等地。我国流行的主要亚型是B、B和B/C 、A/E重组型,变 异 性,*HIV的显著特点之一是它的高度变异性,同一个个体可以分离到生物学性状不完全相同的HIV毒株*其中

5、env和nef基因的变异最常见,尤其是env基因的变异最频繁*HIV的反转录酶无校正功能、错配性高是导致HIV基因频繁变异的重要因素。,培养特性,*细胞培养:外周血T淋巴细胞或成人淋巴细胞白 血病患者的T细胞*动物培养:猴免疫缺陷病毒(SIV)感染亚洲猕 猴可引起AIDS表现,用于研究。,抵 抗 力,对理化因素的抵抗力较弱。*一般化学消毒剂处理1030 min,可灭活病毒。*高压灭菌121 20 min,或者煮沸100 20 min均可灭活病毒。*病毒在2022液体环境下可存活15天;在37可存活1015天;在冷冻血制品中须68加热72 h才能保证灭活病毒。,二、致病性与免疫性,1.传染源和传

6、播途径,* 传染源:HIV携带者和AIDS患者* 主要的传播途径:,我国的传播特点,* 吸毒、性传播和采供血途径传播并存* 经性传播途径呈上升趋势 * 自高危人群向普通人群扩散,临床特点,*潜伏期长,大约10年左右。*临床感染过程分为4个时期:,1.原发急性感染期:12周,病毒血症。发热、咽炎、淋巴结肿大、皮肤斑丘疹、粘膜溃疡等2.无症状潜伏期:515年,病毒低水平复制。无症状或无痛性淋巴结肿大3.AIDS相关综合征:发热、盗汗、乏力、慢性腹泻、淋巴结肿大等4.典型AIDS期合并机会致病菌感染和AIDS相关恶性肿瘤。,致病机制,*细胞受体: 主要受体 CD4分子 辅助受体 CCR5与CXCR4

7、*主要感染细胞: CD4T细胞、单核-巨噬细胞(树突状细胞、神经胶质细胞、朗罕细胞、肺泡巨噬细胞、肝脏库普弗细胞),致病机制,*HIV借助于gp120与上述细胞受体结合,gp41融合肽暴露,介导膜融合,使病毒侵入细胞*受感染的CD4 T细胞被溶解破坏,T细胞数量的进行性减少和功能丧失,导致免疫功能缺陷,*HIV损伤CD4 T细胞的机制: CD4 T细胞融合,最终导致细胞的溶解; CTL对CD4 T细胞的直接杀伤作用,抗体 介导的ADCC作用,NK细胞的杀伤作用; 诱导CD4 T细胞细胞凋亡; HIV复制产生大量未整合的病毒DNA,抑 制细胞正常的生物合成; 自身免疫导致T细胞损伤 HIV的gp

8、41与MHC有相同的抗原而引起交叉反应,* 损害其他免疫细胞及神经细胞 :单核-巨噬细胞(表达少量CD4分子,其辅助受体为CCR5趋化因子) 单核细胞和巨噬细胞感染后不被溶解,长期携带HIV,使病毒向其他组织播散。,*细胞内病毒的清除主要依靠细胞免疫反应*细胞免疫可限制病毒感染,但不能完全清除病毒,并随疾病进展而下降*病毒抗原频繁变异逃避了免疫清除作用,免疫性,三、微生物学检查法,检测目的,AIDS的诊断;指导抗病毒药物的治疗;筛查和确认HIV感染者,以阻断HIV的传播途径。,*检测病毒抗体:ELISA筛查,Western blot确认*检测病毒抗原:检测HIV p24抗原早期 辅助诊断 *检

9、测病毒核酸:定量RT-PCR*病毒分离:特征性细胞病变为融合细胞,四、防治原则,1.治疗HIV感染的药物,* 核苷类反转录酶抑制剂(NRTIs),* 非核苷类反转录酶抑制剂(NNRTIs),* 蛋白酶抑制剂(PIs)*包膜融合抑制剂(FI),高效抗反转录病毒治疗,(highly active anti-retrovial therapy, HAART),2.预防,研制安全、有效的HIV疫苗,但目前尚无有效疫苗上市。普遍开展预防AIDS的宣传教育;建立全球和地区性HIV感染的监测网,及时掌握疫情;对献血、献器官、献精液者必须做HIV抗体检测;禁止共用注射器、注射针、牙刷和剃须刀等。提倡安全性生活

10、;HIV抗体阳性妇女,应避免怀孕或用母乳喂养婴儿等。,T-淋巴细胞白血病病毒(HTLV-1/2),第二节,HTLV-1/2的发现与命名,80年代初,美国的Gallo实验室和日本的Miyoshi实验室分别从成人T细胞白血病(ATL)病人外周血培养的T细胞中分离出一种反转录病毒;1982年日本Kalyanaraman报告一例T细胞变异的多毛细胞白血病患者,其血清和前者的有交叉反应;根据基因组及血清学反应可将其分为人类T淋巴细胞白血病病毒1型(HTLV-1)和2型(HTLV-2);,HTLV-1的特点,几乎全部ATL病人都可检出HTLV抗体; 在ATL患者的白血病细胞内有HTLV前病毒DNA的整合;

11、 ATL高发区与该地区内HTLV-1高度流行一致; 在体外培养中,HTLV-1可使CD4细胞永生化; HTLV-1的逆转录酶和主要核心蛋白p24与各种动物的逆转录病毒(SiSV、MPMV、BLV和GaLV等)在免疫学上无交叉反应,在核酸序列上也无明显同源性;,HTLV结构蛋白与基因,HTLV-1/2属于逆转录病毒科肿瘤病毒亚科哺乳类C型病毒;病毒颗粒大小约100nm;HTLV-1由9032个核苷酸组成,包括gag,pol,env三个结构基因区;HTLV-1大致分为C、J、WA、CA和M 5个亚型。HTLV-1和2两型病毒基因组同源性大于60 %;,HTLV genome (proteins encoded).,致病性和免疫性,传播途径水平传播 注射、 输血 、 性接触垂直传播 胎盘、产道、哺乳,HTLV相关的疾病,HTLV-1成人急性和慢性T细胞白血病(ATL); 热带痉挛性下肢轻瘫/HTLV相关脊髓病变(TSP/HAM);HTLV-2毛细胞白血病T细胞淋巴瘤(CTCL);,微生物学检查,病毒分离与鉴定抗体检测 ELISA 免疫荧光法,

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