柳翠翠,于秀劍,杜萬年,劉勃興,張志強,吳同壘,史秋梅
(河北科技師范學(xué)院 河北省預(yù)防獸醫(yī)學(xué)重點實驗室,河北 秦皇島 066604)
牛皰疹病毒1型(BHV-1)是α皰疹病毒亞科成員,根據(jù)抗原和基因組分析確定可分為3個亞型,BHV-1.1(1),BHV-1.2a (2a)和BHV-1.2b (2b)。1型毒株是牛傳染性鼻氣管感染(IBR)的病原體,常在呼吸道和流產(chǎn)胎兒中發(fā)現(xiàn)。1亞型毒株在歐洲、北美和南美流行。2a亞型常與呼吸道和生殖道的廣泛臨床表現(xiàn)相關(guān),如IBR、傳染性膿皰外陰道炎(IPV)、傳染性膿皰龜頭炎(IPB)和流產(chǎn)。2a亞型在歐洲、巴西流行。2b亞型毒株與呼吸系統(tǒng)疾病和IPV/IPB有關(guān),但與流產(chǎn)無關(guān)。2b亞型毒株的致病性低于1亞型毒株,通常在澳大利亞或歐洲分離到。
在牛的養(yǎng)殖過程中,BHV-1的呼吸型最常見。而流產(chǎn)或生殖感染更為常見[1]。生殖器感染可在與受感染動物密切接觸后發(fā)生。BHV-1的呼吸和生殖形式的潛伏期為2~6 d。在呼吸系統(tǒng)疾病方面,臨床癥狀包括高燒、結(jié)膜炎伴流淚、鼻孔發(fā)炎、喉部因膿性物質(zhì)堵塞而出現(xiàn)呼吸困難等。鼻部病變在鼻中隔黏膜上可見大量灰白色壞死灶。在沒有細(xì)菌性肺炎的情況下,康復(fù)通常發(fā)生在臨床癥狀出現(xiàn)后4~5 d。流產(chǎn)可能與呼吸道疾病同時發(fā)生,但也可能在感染后100 d內(nèi)出現(xiàn),這可能是由于潛伏期的重新激活。
生殖器感染最初的臨床癥狀是尿頻和輕微的陰道感染,然后黏膜表面出現(xiàn)糜爛和潰瘍,公牛的陰莖和包皮也有類似的損傷。如果繼發(fā)性細(xì)菌感染,可能在數(shù)周有炎癥的子宮和短暫性不孕伴膿性陰道分泌物[1]。在沒有細(xì)菌感染的情況下,動物通常在感染后2周內(nèi)痊愈。不考慮繼發(fā)性細(xì)菌感染,BHV-1在急性感染后建立終身潛伏期。
牛呼吸系統(tǒng)疾病(BRDC),也被稱為“運輸熱”,BHV-1通過短暫抑制受感染牛的免疫系統(tǒng)誘發(fā)BRDC,以及繼發(fā)性細(xì)菌感染(例如溶血性巴氏桿菌、多殺性巴氏桿菌和睡眠嗜血桿菌),從而導(dǎo)致肺炎。繼發(fā)性感染的易感性增加與BHV-1感染后細(xì)胞免疫功能低下有關(guān),感染細(xì)胞的CD4+T細(xì)胞識別受到抑制,主要組織相容性復(fù)合體(MHC)I類和與抗原表達(dá)相關(guān)的轉(zhuǎn)運蛋白的表達(dá),CD4+T細(xì)胞功能在犢牛急性感染過程中受到損害,原因都是BHV-1感染CD4+T細(xì)胞并誘導(dǎo)其凋亡。在沒有其他病毒基因的情況下,bICP0和UL41.5 2種病毒基因會抑制特定的免疫反應(yīng)。
2.1 bICP0蛋白激活病毒基因表達(dá),抑制干擾素(IFN)信號通路bICP0蛋白是主要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白,因為它激活所有病毒啟動子的表達(dá)[2]。在生產(chǎn)感染過程中,bICP0轉(zhuǎn)錄本呈結(jié)構(gòu)性表達(dá)。由BHV-1和單純皰疹病毒1型(HSV-1)編碼的ICP0同源基因在其各自的n端附近含有1個保守的C3HC4鋅環(huán)。突變分析表明了C3HC4鋅環(huán)指結(jié)構(gòu)域?qū)ICP0和ICP0的重要性。ICP0和bICP0與含早幼粒細(xì)胞白血病蛋白的原癌基因核區(qū)域共定位并破壞其結(jié)構(gòu)。bICP0鋅環(huán)的斷裂阻止了簡單病毒啟動子的反式激活[3],并破壞了將BHV-1 DNA轉(zhuǎn)染到培養(yǎng)的牛腎細(xì)胞后bICP0刺激斑塊形成的能力[4]。
bICP0蛋白包含2個轉(zhuǎn)錄激活域(TAD)和1個核定位信號(NLS),這是高效轉(zhuǎn)錄激活所必需的[4]。與大多數(shù)轉(zhuǎn)錄因子不同,bICP0或ICP0與特定的DNA序列沒有明顯的結(jié)合,這表明bICP0通過與細(xì)胞轉(zhuǎn)錄機制相互作用來激活轉(zhuǎn)錄。
在沒有其他病毒基因的情況下,blCP0抑制IFN信號。bICP0(直接或間接)降低人或牛細(xì)胞中IRF3 (IFN調(diào)節(jié)因子3)蛋白水平,從而導(dǎo)致IFN-β啟動子活性降低[5]。此外,bICP0抑制IRF7激活I(lǐng)FN-β啟動子活性的能力,但不會顯著降低IRF7蛋白水平[5]。ICP0[6]和bICP0的環(huán)指蛋白是E3泛素連接酶,表明bICP0環(huán)指蛋白介導(dǎo)IRF3降解。功能蛋白酶對于bICP0誘導(dǎo)的IRF3降解是必要的[5],這一發(fā)現(xiàn)支持了bICP0環(huán)指蛋白介導(dǎo)IRF3降解的觀點。環(huán)指蛋白并不是bICP0誘導(dǎo)的IRF3降解的唯一必要成分,因為bICP0 c端附近的特定突變也很重要[5]。需要進一步的研究來了解bICP0如何抑制IRF7誘導(dǎo)IFN-β啟動子活性,以及bICP0誘導(dǎo)IRF3降解的機制。
病毒感染后,細(xì)胞蛋白激酶IKK-ε或TBK-1在IRF3的c端磷酸化絲氨酸殘基,誘導(dǎo)IRF3同源二聚和核易位核IRF3與其他轉(zhuǎn)錄激活因子結(jié)合,直接結(jié)合和刺激IFN-P啟動子活性。IRF3還可以直接結(jié)合多個一致的DNA結(jié)合位點,包括ISRE(IFN反應(yīng)元件),從而在沒有IFN的情況下刺激IFN刺激基因的轉(zhuǎn)錄IRF3的激活是IFN反應(yīng)的直接早期調(diào)控因子,而IRF7被認(rèn)為是早期反應(yīng)的一個組成部分。然而,在比較小鼠IRF3和IKF7敲除時,IRF7在抑制病毒感染方面更為重要[7]。因為BHV-1不會在小鼠體內(nèi)生長,除非它們?nèi)狈FN受體,很明顯,BHV-1有抑制先 d免疫反應(yīng)的能力,如IFN,在牛和宿主的發(fā)病范圍中是一種重要的因子。
2.2 UL49.5BHV-1 UL49.5開放閱讀框(ORF),也稱為糖蛋白N(gN),編碼1種96-氨基酸蛋白,相對分子質(zhì)量為9 000。UL49.5 ORF包含1個信號肽(n端22個氨基酸)、1個由32個氨基酸組成的胞外結(jié)構(gòu)、1個由25個氨基酸組成的跨膜結(jié)構(gòu)域和1個由17個氨基酸組成的長細(xì)胞質(zhì)尾部。UL49.5蛋白表達(dá)為非糖基化I型膜蛋白。迄今為止,所有g(shù)N皰疹病毒同源物都與UL10 ORF編碼的糖蛋白M(gM)形成復(fù)合物。PRV和BHV-1編碼的gN同源蛋白抑制了轉(zhuǎn)運蛋白相關(guān)抗原處理(TAP)介導(dǎo)的胞質(zhì)多肽向ER的轉(zhuǎn)運,從而阻斷了含肽的三元MHCⅠ復(fù)合物在病毒感染細(xì)胞中的體外組裝[8]。此外,BHV-1 gN針對TAP復(fù)合物進行蛋白酶體降解[9]。TAP復(fù)合物由TAPl/TAP2異二聚體組成,二者都屬于ABC(ATP-binding cassette)。
TAP轉(zhuǎn)運是MHCⅠ類抗原呈遞的關(guān)鍵步驟。在缺乏功能性TAP轉(zhuǎn)運體的情況下,大多數(shù)MHCⅠ類分子不含多肽。然而,它們被保留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,最終被蛋白酶降解。缺失胞質(zhì)尾部的gN突變體仍可與TAP復(fù)合物結(jié)合,阻斷肽轉(zhuǎn)運,但該突變體的gN蛋白不能降解TAP[9]。但是,當(dāng)除胞質(zhì)尾部外的跨膜被截斷時,gN不再阻斷TAP功能[9]。因此,gN跨膜域中的序列可能與TAP相互作用。表達(dá)多種gN突變蛋白的病毒株的表型尚未在病毒和病毒感染細(xì)胞的環(huán)境中進行測試。綜上所述,推測gN抑制TAP的能力是為了防止病毒感染細(xì)胞被CD8+T細(xì)胞殺死。
為了充分了解BHV-1在BRDC中所起的作用,必須了解BHV-1是如何引發(fā)生產(chǎn)性感染。
α-皰疹病毒糖蛋白是病毒顆粒結(jié)合并穿透受納細(xì)胞所必需的。此外,病毒糖蛋白是病毒釋放、細(xì)胞融合和細(xì)胞間傳播所必需的。12個BHV-1包膜蛋白(gB,gC,gD,gE,gG,gH,gI,gL,gM和gK)中有10個是糖基化的,2個(gN和Us9)是非糖基化的。5種包膜蛋白(gB,gD,gH,gL和gK)是培養(yǎng)細(xì)胞生長所必需的,而其余7種包膜蛋白(gC,gE,gG,gI,gM,gN和Us9)則不是培養(yǎng)細(xì)胞生長所必需的。所有α-皰疹病毒gC同系物(包括BHV-1)通過與硫酸肝素蛋白聚糖結(jié)合,促進病毒顆粒附著在細(xì)胞表面。在沒有g(shù)C的情況下,gB通過與硫酸肝素結(jié)合來補充gC的附著功能。繼gB和或gC介導(dǎo)的初始附著后,病毒進入的下一步需要gD與細(xì)胞受體內(nèi)連接蛋白1(也稱為HveC)的相互作用或HVEM,腫瘤壞死因子家族蛋白的成員。結(jié)合素1屬于細(xì)胞間黏附分子家族,其外結(jié)構(gòu)域包含3個免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域[10]。腫瘤壞死因子家族的某些成員可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,表示gD與HVEM相互作用可誘導(dǎo)某些細(xì)胞類型的凋亡。在gD受體結(jié)合后,gB和/或gH-gL復(fù)合物與細(xì)胞膜蛋白相互作用,導(dǎo)致病毒包膜與細(xì)胞膜融合。除了gD受體結(jié)合必須發(fā)生在融合過程之前,病毒和細(xì)胞膜融合的其他機制還沒有很好地了解。病毒進入相鄰細(xì)胞(細(xì)胞間傳播)也需要gD,因為刪除gD基因的病毒不能在細(xì)胞間傳播。在表達(dá)gD的穩(wěn)定轉(zhuǎn)化細(xì)胞中,野生型病毒的細(xì)胞間傳播受到限制,這表明gD與假定的細(xì)胞受體結(jié)合,這些受體存在于細(xì)胞表面的頂端細(xì)胞膜和位于細(xì)胞間連接處的外側(cè)細(xì)胞膜上。雖然gD是病毒進入細(xì)胞的必要糖蛋白,但gH在氨基酸殘基450處的代償性突變(甘氨酸向色氨酸的突變)介導(dǎo)了gD的獨立于gD的進入和細(xì)胞間的傳播。gE和gI之間相互作用也促進細(xì)胞間病毒的傳播,而gE和或gI缺失突變體在細(xì)胞間傳播中存在缺陷。gE缺失病毒通過三叉神經(jīng)節(jié)(TG)的從鼻子和眼睛逆向運輸,它們在其中的感覺神經(jīng)元中建立潛伏期[11]。gE缺失病毒不能從潛伏期重新激活,因為它們不能從TG的感覺神經(jīng)元向鼻或眼腔的非神經(jīng)元細(xì)胞順向傳播[11]。包膜蛋白(Us9)對順行性神經(jīng)元傳播也很重要,因為在地塞米松誘導(dǎo)的活化后,潛伏感染Us9缺失病毒不會在鼻子和眼睛中傳播病毒。另外,Us9缺失的BHV-1和偽狂犬病病毒(PRV)在培養(yǎng)中感染上皮細(xì)胞后沒有表型。PRV,Us9缺失病毒具有缺陷的順行神經(jīng)元傳播表型,因為在Us9缺失的情況下,病毒糖蛋白或含有病毒糖蛋白的囊泡的軸突轉(zhuǎn)運不會發(fā)生。因此,Us9功能是神經(jīng)元特異性的,只有在順行神經(jīng)元轉(zhuǎn)運的情況下才需要。
BHV-1 gG是蛋白水解后分泌的。此外,gG存在于病毒包膜上,并與受感染的細(xì)胞膜有關(guān)。與其他a-皰疹病毒gG同源物一樣,BHV-1 gG具有趨化因子結(jié)合活性,因為它阻斷趨化因子與細(xì)胞受體和糖胺聚糖(GAGS)的相互作用。由于在膜上gG與各種趨化因子結(jié)合,gG的趨化因子結(jié)合活性也發(fā)生在細(xì)胞膜上。由于突變病毒的免疫原性更強,編碼gG的BHV-1基因的缺失導(dǎo)致犢牛病毒的衰減[12]。BHV-1 gG編碼的趨化因子結(jié)合活性是小牛感染后表型減弱的原因。研究表明,許多病毒基因是啟動生產(chǎn)性感染和細(xì)胞間傳播的必要條件。
4.1 急性感染導(dǎo)致高水平的病毒產(chǎn)生BRDC并不總是與急性BHV-1感染相關(guān)。一般認(rèn)為,BHV-1從潛伏感染中重新激活的能力可以啟動BRDC。急性BHV-1感染是在高水平的程序性細(xì)胞死亡的黏膜表面和殘留上引起的受納細(xì)胞感染。BHV-1也會導(dǎo)致細(xì)胞快速死亡,部分原因是凋亡。病毒基因表達(dá)受3個不同階段的調(diào)控:極早期(IE)、早期(E)或晚期(L)。IE基因的表達(dá)是由一種病毒粒子組分(α-TIF)控制的。存在兩個IE轉(zhuǎn)錄單元:IE轉(zhuǎn)錄單元IEtul和IEtu2。IEtul編碼2種HSV-1 IE蛋白ICP0和ICP4的功能同源蛋白。IEtu2編碼的蛋白與HSV IE蛋白ICP22相似[13]。一般來說,IE蛋白激活E基因表達(dá),然后病毒DNA復(fù)制發(fā)生。L基因表達(dá)也被bICP0激活,最終在病毒粒子組裝和釋放中達(dá)到頂峰。如上所述,bICP0對生產(chǎn)感染很重要,因為它轉(zhuǎn)錄激活所有病毒啟動子,并在感染過程中高表達(dá)[14]。急性感染導(dǎo)致高水平的病毒生產(chǎn)和分泌在眼睛,口腔或鼻腔。如果在生殖道開始急性感染,則很容易在生殖道組織中發(fā)現(xiàn)病毒脫落。無論感染的部位如何,病毒的脫落可在感染后持續(xù)7~10 d。
病毒顆粒,或者亞病毒顆粒,通過細(xì)胞-細(xì)胞擴散進入周圍神經(jīng)系統(tǒng)。如果感染是通過口腔、鼻腔或眼孔開始的,潛伏的主要部位是TG內(nèi)的感覺神經(jīng)元[15]。病毒基因表達(dá)水平較高或感染性病毒可在感染后1~6 d的TG中檢測到。病毒基因表達(dá)和檢測的傳染性病毒隨后被消滅,但病毒基因組可以檢測在TG(建立潛伏期)。與培養(yǎng)細(xì)胞的生產(chǎn)性感染相比,大量受感染的神經(jīng)元存活下來,這些神經(jīng)元含有潛伏的基因組。潛伏期的一個特征是由潛伏期相關(guān)基因(LR)產(chǎn)生的大量轉(zhuǎn)錄水平和ORF-E這表明LR轉(zhuǎn)錄是第一個在受感染神經(jīng)元中表達(dá)的病毒轉(zhuǎn)錄,因為我們在犢牛感染24 h后在TG中檢測到拼接的LR轉(zhuǎn)錄。相比之下,我們不能同時使用RT-PCR檢測IE或E基因表達(dá),這表明LR基因產(chǎn)物在編程感覺神經(jīng)元病毒感染的結(jié)果中起著關(guān)鍵作用[16]。支持這一預(yù)測的是LR基因產(chǎn)物通過抑制凋亡促進潛伏期的建立和病毒基因表達(dá)。ORF-E可誘導(dǎo)小鼠神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的神經(jīng)元樣生長[17],從而促進潛伏期的有效建立[18]。因此,ORF-E可促進感染成熟神經(jīng)元功能的恢復(fù)。由于LR基因和ORF-E在潛伏期的維持過程中大量表達(dá),預(yù)測它們在潛伏期的維持中發(fā)揮積極作用。
皮質(zhì)類固醇水平升高(壓力)和/或免疫抑制可以從潛伏期開始重新激活。牛的運輸所帶來的壓力是一種明顯的刺激,它可以觸發(fā)潛伏期和BRDC的再激活。在從延遲重新激活期間,會產(chǎn)生3種情況:在感覺神經(jīng)元中容易檢測到生產(chǎn)性病毒基因表達(dá);ORF-E和LR基因表達(dá)顯著下降;感染性病毒由鼻或眼分泌。對潛伏感染BHV-1的小?;蚣彝媒o予地塞米松可重復(fù)地激活病毒基因表達(dá)并從潛伏期重新激活。雖然許多潛伏感染的神經(jīng)元表面上不產(chǎn)生感染病毒,但在感染病毒的環(huán)境中檢測到的神經(jīng)元病毒基因表達(dá)發(fā)生的數(shù)量要高得多,表明產(chǎn)生病毒的神經(jīng)元并不常見。
4.2 BoHV-1在牛的非神經(jīng)位點持續(xù)潛伏性存在雖然神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元潛伏性的建立是BHV-1和其他α-皰疹病毒亞科成員潛伏性的主要部位,但潛伏性或持續(xù)性感染也發(fā)生在非神經(jīng)部位,例如扁桃體和淋巴結(jié)。即使沒有發(fā)現(xiàn)感染病毒,BHV-1 DNA始終可以在扁桃體,外周血細(xì)胞,淋巴結(jié)和脾臟潛伏感染小牛檢測出。與感覺神經(jīng)元的潛伏期相比,LR-RNA在潛伏感染的淋巴組織中沒有大量表達(dá)。當(dāng)從潛伏感染的犢牛扁桃體的生發(fā)中心進行移植時,可以檢測到傳染性病毒,這為BHV-1已經(jīng)在淋巴細(xì)胞中建立了潛伏或持續(xù)感染的假設(shè)提供了支持。
4.3 LR基因在潛伏期大量表達(dá),是潛伏期再激活周期所必需的如上所述,LR-RNA在潛伏感染的神經(jīng)元中大量轉(zhuǎn)錄與bICP0基因是相反的。LR-RNA的裂解起始位點位于TG所用起始位點的下游。LR基因有2個ORF(ORF-1和ORF-2),以及2個缺少初始ATG(RF-B和RF-C)的閱讀框。針對ORF-2的肽抗體可以識別LR基因編碼的蛋白質(zhì)。部分LR-RNA被聚腺苷酸化,并在TG中選擇性剪接,表明表達(dá)了不止1個LR蛋白。LR基因產(chǎn)物抑制細(xì)胞增殖,抑制bICP0 RNA表達(dá)和凋亡。LR蛋白的表達(dá)對于抑制細(xì)胞凋亡是必要的,而對于細(xì)胞生長或bICP0的表達(dá)必需的。
4.4 ORF-E編碼一種在潛伏感染小牛的TG中表達(dá)的蛋白質(zhì)存在于LR啟動子內(nèi)的小ORF被指定為OW-E。OW-E是LR轉(zhuǎn)錄本和blCP0 ORF下游的反義。包含ORF-E的轉(zhuǎn)錄本在被感染的牛細(xì)胞和潛伏感染小牛的TG中表達(dá)。將ORF-E蛋白編碼序列與綠色熒光蛋白(GFIJ)序列融合,在小鼠或人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的細(xì)胞核中檢測到GFP蛋白的表達(dá)。相反,ORF-E-GFP融合蛋白在兔上皮細(xì)胞中表達(dá)。
針對ORF-E肽或整個ORF-E蛋白的多克隆抗血清特異性地識別了轉(zhuǎn)染ORF-E表達(dá)質(zhì)粒的潛伏感染小牛和小鼠神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞TG中感覺神經(jīng)元的細(xì)胞核[18],ORF-E還在這些小鼠神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中誘導(dǎo)神經(jīng)元樣突起。相比之下,用空載體轉(zhuǎn)染小鼠神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞后,神經(jīng)元樣突起沒有發(fā)生變化,這表明ORF-E誘導(dǎo)了神經(jīng)元細(xì)胞的生理變化。構(gòu)建不表達(dá)ORF-E蛋白的BHV-1突變體來檢測ORF-E是否在延遲活化周期中起作用是很有必要的。
4.5 急性感染后對BHV-1的免疫反應(yīng)雖然BHV-1有可能抑制牛的免疫,但最終會產(chǎn)生有效的免疫反應(yīng),從而防止全身感染。關(guān)于BRDC,這意味著BHV-1啟動的免疫抑制是短暫的。
宿主對BHV-1感染的免疫反應(yīng)包括先 d免疫反應(yīng)和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。 先 d免疫反應(yīng)包括干擾素的抗病毒作用、補體途徑的選擇以及淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞或自然殺傷細(xì)胞(NK)的局部浸潤。在BHV-1感染后,IFN-α和IFN-P在感染后5 h就可在鼻腔分泌物中檢測到,在感染后72~96 h達(dá)到最高水平,并可在感染后持續(xù)8 d。在感染初期,IFN-α和IFN-P促進白細(xì)胞遷移,激活巨噬細(xì)胞,增加NK細(xì)胞活性。巨噬細(xì)胞的活化和NK細(xì)胞活性的增加刺激細(xì)胞對病毒感染細(xì)胞的溶細(xì)胞活性。NK細(xì)胞是一種缺乏T細(xì)胞和B細(xì)胞標(biāo)記物的非貼壁效應(yīng)細(xì)胞。這些細(xì)胞需要與目標(biāo)細(xì)胞長時間作用,以達(dá)到最佳的裂解效果。此外,NK樣細(xì)胞毒性也與CD3+CD45+群有關(guān),F(xiàn)c受體陽性淋巴細(xì)胞可能代表γδT細(xì)胞的1個亞群。適應(yīng)性或體液免疫反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)生中和抗體,這種抗體結(jié)合病毒顆粒并抑制生產(chǎn)性感染。包膜糖蛋白gB,gC,gD和gH是病毒中和抗體最有效的誘導(dǎo)劑。此外,非中和抗體可能介導(dǎo)包膜病毒或細(xì)胞膜上表達(dá)病毒蛋白的細(xì)胞的破壞,這個過程被稱為抗體介導(dǎo)的細(xì)胞毒性。針對包膜蛋白產(chǎn)生的中和抗體和非中和抗體也可以通過幾種不同的機制抑制病毒感染:抗體和補體介導(dǎo)的病毒包膜和病毒感染細(xì)胞的膜攻擊復(fù)合物(MAC)裂解;抗體介導(dǎo)的細(xì)胞毒性,其中IgG與Fc受體陽性細(xì)胞(巨噬細(xì)胞)相互作用;C3b與IgM結(jié)合介導(dǎo)與C3b受體陽性細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞)結(jié)合。在所有病例中,病毒感染的細(xì)胞都被裂解。感染后8~12 d可檢測到病毒中和抗體和非中和抗體(IgG)的產(chǎn)生。局部/黏膜免疫依賴于分泌的中和抗體(IgA分子),全身體液免疫依賴于IgG。
細(xì)胞介導(dǎo)免疫(CMI)反應(yīng)在殺死細(xì)胞表面表達(dá)病毒抗原的病毒感染細(xì)胞中起著重要作用[19],例如,CD8+CTL反應(yīng)是對BHV-1的重要防御,因為上呼吸道上皮細(xì)胞間傳播發(fā)生在血行傳播之前[19]。細(xì)胞毒性和增殖T淋巴細(xì)胞反應(yīng)發(fā)生在感染后8 d左右的血液中。gB和gD DNA疫苗已誘導(dǎo)小鼠CTL反應(yīng)。此外,gC和gD已被確定為牛CTL應(yīng)答的靶點,gB DNA疫苗在牛中誘導(dǎo)CTL應(yīng)答。其他結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)病毒蛋白也可能在CMI反應(yīng)中發(fā)揮作用,因為只有有限數(shù)量的BHV-1蛋白被評估為CTL活性。除了破壞感染的細(xì)胞外,T淋巴細(xì)胞還釋放出許多淋巴因子,這些因子具有特異性和非特異性免疫反應(yīng)。例如,IFN-γ等因子進一步激活巨噬細(xì)胞。BHV-1蛋白(gB-,gC-,gD-和VP8[20])是免疫牛的CD4+T輔助細(xì)胞。細(xì)胞膜上表達(dá)gB,gC或gD的細(xì)胞也被確定為CD4+T細(xì)胞的靶細(xì)胞。通常,CD4+T細(xì)胞對抗體反應(yīng)的發(fā)生和CD8+T細(xì)胞的有效記憶起著重要作用。因此,CD4+T和CD8+T細(xì)胞以及抗體都需要長期的保護。
4.6 潛伏期外周神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)較長時間的CMI反應(yīng)研究表明,T細(xì)胞,特別是CD8+T淋巴細(xì)胞,在潛伏期控制感覺神經(jīng)節(jié)的HSV-1感染[21]。病毒抗原陽性的神經(jīng)元被TNF-a,IL-2,IL-6,IL-10或IFN-γ的非神經(jīng)細(xì)胞包圍,在潛伏感染HSV-1的小鼠中也可檢測到。未感染的小鼠TG中未檢測到淋巴細(xì)胞形態(tài)的細(xì)胞。在潛伏感染HSV-2的小鼠或豚鼠的感覺神經(jīng)節(jié)和脊髓中也可檢測到淋巴細(xì)胞的持續(xù)浸潤。犢牛感染BHV-1后,急性感染時容易發(fā)現(xiàn)浸潤淋巴細(xì)胞灶。最后,在潛伏感染HSV-1的TC中,也觀察到慢性免疫反應(yīng)[19]??傊?,T細(xì)胞在潛伏期長期存在于感覺神經(jīng)節(jié)具有調(diào)節(jié)潛伏期-再活化周期的潛力。
免疫細(xì)胞在TC中的持續(xù)存在可能是由于病毒蛋白在罕見的神經(jīng)元或衛(wèi)星細(xì)胞中的表達(dá)。在潛伏感染BHV-1的犢牛TG中,可以檢測到表達(dá)病毒轉(zhuǎn)錄和蛋白的罕見細(xì)胞,提示分子自發(fā)活化發(fā)生在BHV-1潛伏期。
產(chǎn)生IFN-γ的CD8+T細(xì)胞被認(rèn)為在阻止?jié)摲腥綡SV-1的小鼠感覺神經(jīng)元的潛伏性活化方面發(fā)揮了重要作用。2項獨立研究也得出結(jié)論,IFN-α和IFN-γ控制復(fù)發(fā)性皰疹性病變[22]。除了IFN外,淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性還可以抑制病毒在TG中的傳播。顆粒胞吐是淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性誘導(dǎo)兩種有效的凋亡途徑之一。顆粒胞吐途徑主要被CD8+,NK和淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞所利用。表明BHV-1 LR基因在急性感染LR突變病毒的犢牛TG中,淋巴細(xì)胞浸潤增強,從而發(fā)揮調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞浸潤的作用[18]。地塞米松誘導(dǎo)潛伏性BHV-1感染小牛TG炎癥細(xì)胞凋亡的能力與潛伏性再活化有關(guān)[13]。
綜上所述,BHV-1病原體的特殊性在于編碼了抑制免疫系統(tǒng)的特定蛋白,不僅引起了免疫抑制,而且激發(fā)和誘導(dǎo)潛伏期感染,這對于本病的消滅帶來了極大的難度,所以根據(jù)3種晚期蛋白質(zhì)(gG,UL49.5和VP8)等來設(shè)計預(yù)防BHV-1的疫苗是很好的思路和方向。