梁旺旺

摘要 豬偽狂犬病病毒（PRV）是引起豬偽狂犬病的病毒，豬為主要天然宿主，通常受感染的豬會(huì)表現(xiàn)出各種臨床癥狀。PRV在吸附、注入、組裝以及釋放等感染過程中都會(huì)觸發(fā)天然免疫反應(yīng)機(jī)制，可以通過多種途徑產(chǎn)生抗病毒的多功能因子，比如干擾素等。而PRV具有極強(qiáng)的免疫逃避能力，能夠通過抑制STAT信號(hào)通路中IFN的表達(dá)、抑制MHC Ⅰ類分子的抗原遞呈作用、抑制NK細(xì)胞對(duì)感染細(xì)胞的裂解作用等方式實(shí)現(xiàn)細(xì)胞免疫逃避。本文從干擾素、TLRs通路等方面闡述了PRV與先天免疫的關(guān)系。

關(guān)鍵詞 PRV;先天免疫;干擾素;TLRs通路;ERK途徑;cGAS-STING通路

中圖分類號(hào)：S852.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2020）07–0–02

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.07.010

PRV and Innate Immunity

LIANG Wang-wang （Fujian College of Life Sciences， Fujian Normal University， Fuzhou， Fujian 350000）

Abstract Porcine pseudorabies virus （PRV） is a virus that causes porcine pseudorabies. Pigs are the main natural host， and infected pigs usually show various clinical symptoms. PRV triggers the natural immune response mechanism during the infection process such as adsorption， injection， assembly， and release， and can produce multi-functional antiviral factors， such as interferon， through a variety of ways. PRV has a strong immune evasion ability， which can achieve cellular immune evasion by inhibiting the expression of IFN in the STAT signaling pathway， inhibiting the antigen presentation of MHC class I molecules， and inhibiting the lysis of NK cells on infected cells. This article expounds the relationship between PRV and innate immunity from interferon and TLRs pathway.

Key words PRV; Innate immunity; Interferon; TLRs pathway; ERK pathway; CGAs sting pathway

1 PRV概述

1.1 PRV的發(fā)現(xiàn)與命名

豬偽狂犬病病毒是引起豬偽狂犬病的病毒，豬為主要天然宿主，通常受感染的豬會(huì)表現(xiàn)出各種臨床癥狀，如乳豬致命腦炎、育肥豬生殖障礙以及母豬流產(chǎn)，在乳豬中呈現(xiàn)致命感染、成年豬呼吸系統(tǒng)癥狀和生長遲緩。該病毒對(duì)世界各地豬養(yǎng)殖業(yè)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。

豬偽狂犬病最早發(fā)現(xiàn)于美國，后來由匈牙利科學(xué)家于20世紀(jì)中期首次分離出病毒，同時(shí)在東歐與巴爾干半島國家流行。20世紀(jì)60～70年代強(qiáng)毒株出現(xiàn)，豬場(chǎng)開始爆發(fā)，癥狀明顯加劇。我國于1947年首次報(bào)道該病，隨后的幾年中，通過PRV弱活疫苗的廣泛使用長期控制了該病[2]。而近年來，由于PRV病毒株變異，使現(xiàn)有的疫苗效力減弱，導(dǎo)致我國許多豬場(chǎng)偽狂犬疫情加重[3]。

1.2 PRV結(jié)構(gòu)與分子生物學(xué)

偽狂犬病毒（PRV）是皰疹病毒科，α皰疹病毒亞科水痘病毒屬，基因組為約145 Kb的雙鏈DNA，呈現(xiàn)圓形的完整病毒顆粒直徑在150～180 nm，核衣殼直徑約為110 nm，病毒基因組有72個(gè)開放閱讀框，能夠編碼70多種蛋白，目前發(fā)現(xiàn)并且命名的糖蛋白有11種[4]。

目前，PRV主要通過臨床診斷和病理組織PCR診斷。小豬感染PRV會(huì)患上致死性腦膜炎。成年豬感染PRV臨床表現(xiàn)為厭食、發(fā)熱、呼吸困難等癥狀。主要防止措施為提前免疫、隔離治療、封閉消殺。其中疫苗是預(yù)防病毒最主要也是最有效的手段。我國最早使用的是通過自然致弱的Bartha-K61疫苗株，其中缺失了gE、gI、US9、US2基因。后來通過DNA重組克隆技術(shù)得到了最新的疫苗。但對(duì)于我國已經(jīng)突變的病毒并不能起到很好的作用。

2 PRV的先天免疫應(yīng)答

2.1 先天免疫的概述

先天免疫是人體抵抗外源微生物入侵的前線，主要通過產(chǎn)生多種細(xì)胞因子與多種化學(xué)因子，通過各種信號(hào)傳導(dǎo)到免疫細(xì)胞，激活補(bǔ)體系統(tǒng)，促進(jìn)清除死亡細(xì)胞或抗體—抗原復(fù)合物，利用分化的白細(xì)胞識(shí)別和消除在器官、組織、血液和淋巴中出現(xiàn)的外來物質(zhì);還能通過抗原呈遞過程激活后天免疫系統(tǒng)。

干擾素（IFN）介導(dǎo)的天然免疫系統(tǒng)是宿主抗病毒感染的主要方式之一。干擾素是一類分泌細(xì)胞因子，參與細(xì)胞維持抗病毒狀態(tài)。I型干擾素是抗病毒感染的直接參與者。許多IFN刺激的基因（ISG）產(chǎn)物直接影響病毒的轉(zhuǎn)錄和翻譯[5]。

2.2 PRV抑制干擾素介導(dǎo)的天然免疫應(yīng)答

干擾素具有較強(qiáng)的抗病毒特性，而部分病毒已經(jīng)進(jìn)化出基因產(chǎn)物來破壞干擾素的合成，包括干擾素的產(chǎn)生、信號(hào)傳導(dǎo)和ISG產(chǎn)物的功能。目前，HSV已經(jīng)被研究出來與干擾素之間的關(guān)系，主要是靠Us11阻斷雙鏈RNA依賴性蛋白激酶的作用，ICP0環(huán)域阻斷IRF-3和IRF-7，JAK和STAT磷酸化也被HSV感染所抑制[6]。因此，研究PRV可能發(fā)現(xiàn)阻斷抗病毒反應(yīng)的新方法。

2.3 PRV與TLRs通路

目前一共已知13種Toll樣蛋白受體，這些受體通常包含一個(gè)富含亮氨酸的、位于胞外的重復(fù)結(jié)構(gòu)域、跨膜區(qū)和胞內(nèi)區(qū)負(fù)責(zé)信號(hào)傳遞的TIR結(jié)構(gòu)域。雖然Toll樣蛋白受體家族成員之間有類似的胞外結(jié)構(gòu)域，但卻負(fù)責(zé)識(shí)別不同的病原微生物。其中Tlr4主要識(shí)別細(xì)菌和一些病毒的囊膜蛋白，Tlr5主要識(shí)別細(xì)菌的鞭毛，Tlr3、Tlr4、Tlr7、Tlr8 和Tlr9主要參與對(duì)病毒組分的識(shí)別，在Toll樣蛋白受體介導(dǎo)的抗病毒天然免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。其中Tlr4定位在細(xì)胞膜表面，可以識(shí)別病毒的包膜蛋白。而其他3個(gè)受體Tlr3、Tlr7和Tlr9卻定位于細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)涵體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上特定區(qū)室內(nèi)，主要負(fù)責(zé)識(shí)別病毒的核酸組分，通常這部分病毒的入侵主要靠內(nèi)吞形式實(shí)現(xiàn)。Tlr3主要負(fù)責(zé)識(shí)別雙鏈RNA。Tlr7和Tlr9主要表達(dá)于漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞中，主要負(fù)責(zé)識(shí)別單鏈RNA以及富含CpG的DNA。

目前，PRV已被證明是通過激活Toll樣受體信號(hào)啟動(dòng)先天性免疫應(yīng)答的，主要為Tlr3和Tlr9，并能促進(jìn)Th1型細(xì)胞因子的合成。越來越多的證據(jù)表明，除了蛋白質(zhì)合成之外，一些氨基酸，如色氨酸，也參與了免疫反應(yīng)的調(diào)節(jié)，在許多實(shí)驗(yàn)中都可以觀察到病毒感染期間色氨酸需求的增加，因?yàn)樯彼嵩诰S持IgM等免疫球蛋白循環(huán)濃度方面很重要。而進(jìn)一步研究表明，吲哚胺2，3-二氧合酶產(chǎn)生的色氨酸的分解代謝可直接作用于母體免疫細(xì)胞。色氨酸的分解代謝包括酪氨酸、3-羥基酪氨酸和3-羥基蒽氨酸，可誘導(dǎo)Th1細(xì)胞凋亡，但在肝臟外降解色氨酸的關(guān)鍵酶中，其分解代謝產(chǎn)物對(duì)Th1細(xì)胞有直接作用，而不是在Th2細(xì)胞中[7-8]。

3 結(jié)語

從生命誕生至今的幾億年中，病毒與宿主不斷進(jìn)化。機(jī)體發(fā)展出了非常完善且復(fù)雜的免疫系統(tǒng)，以抵御各種外援微生物的入侵，而病毒也是靠著各種各樣的免疫逃逸機(jī)制來確保自身的存活。豬偽狂犬病病毒作為引起豬偽狂犬病的病毒，豬為主要天然宿主，受感染的豬通常會(huì)表現(xiàn)出各種臨床癥狀，如乳豬致命腦炎、育肥豬生殖障礙以及母豬流產(chǎn)，該病對(duì)世界各地豬養(yǎng)殖業(yè)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。通過PRV弱活疫苗的廣泛使用，該病得到了長期控制。而近年來，由于PRV病毒株的變異，使得現(xiàn)有的疫苗效力減弱，導(dǎo)致我國許多豬場(chǎng)的偽狂犬疫情加重。而PRV與機(jī)體免疫的研究可以為新的疫苗研制提供許多新的幫助和線索，同時(shí)也為其他未知病毒機(jī)制研究提供了新思路。

參考文獻(xiàn)

[1] 王宇，李段，張樂宜，等.豬偽狂犬病毒的分離鑒定及其gE、TK全基因序列遺傳變異分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，43（7）：133–144.

[2] 陽愛國.偽狂犬病病毒主要毒力基因功能的研究[D].雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

[3] 肖恒，王海霞，陶崑，等.TF-CTP-OD_2-HA融合蛋白的原核表達(dá)及純化[J].中國生物制品學(xué)雜志，2013，26（10）：1384–1387.

[4] 葛菡，程安春，汪銘書，等.皰疹病毒TK基因的研究進(jìn)展[J].中國獸醫(yī)科學(xué)，2008，38（1）：86–90.

[5] 杜偉國，耿玉靜，蘇惠龍，等.豬偽狂犬病病毒受體nectin-2基因的克隆與分子特征[J].中國畜牧獸醫(yī)，2010，37（9）：52–56.

[6] 田志軍，仇華吉，倪健強(qiáng)，等.偽狂犬病病毒gE/TK基因缺失突變株的構(gòu)建[J].中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2004，26（3）：181–185.

[7] 金奇.醫(yī)學(xué)分子病毒學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2001：712–732

[8] 孟凡榮，陳琛，萬海粟，等.慢病毒載體及其研究進(jìn)展[J].中國肺癌雜志，2014（12）：870–876.

責(zé)任編輯：黃艷飛