巨细胞病毒相关疾病
人巨细胞病毒(HCMV)是一种β-疱疹病毒,可导致人类终身感染。HCMV 在人群中的流行率在 55%至 100%之间,具体数值取决于不同的社会经济和地理因素。HCMV 原发感染在健康宿主中通常无症状,但在免疫功能低下者和新生儿中可导致严重的、有时甚至是致命的疾病。HCMV 是西方世界导致先天性异常的主要感染性病因,影响着 1%至 2.5%的人口。
所有活产婴儿。HCMV 宫内感染可导致严重的并发症,包括低出生体重、听力丧失、视力障碍、小头畸形、肝脾肿大以及不同程度的智力低下。
巨细胞病毒(HCMV)在器官移植受者和艾滋病患者中也会引起严重疾病,无论是原发感染还是潜伏感染复发。对于免疫功能低下的人群,早期使用抗病毒药物治疗通常可以控制 HCMV 感染,但仍存在一些问题,例如药物毒性、抗病毒药物耐药性 HCMV 毒株的出现以及发展中国家抗病毒药物的可及性等。
对巨细胞病毒的免疫反应
细胞外和细胞内病原体识别受体,例如 Toll 样受体 (TLR),能够识别病毒颗粒的组成成分,从而触发针对病毒的先天免疫反应。这会导致炎症细胞因子的产生,例如 I 型干扰素 (IFN)、肿瘤坏死因子 α (TNF-α) 和白细胞介素-6 (IL-6)。这些炎症细胞因子可以募集并激活吞噬细胞,例如树突状细胞,从而吞噬 HCMV 感染的细胞。自然杀伤 (NK) 细胞也会被募集到初始感染部位,并通过释放细胞毒性蛋白来清除 HCMV 感染的细胞,这些细胞毒性蛋白能够破坏靶细胞。此外,来自小鼠巨细胞病毒 (MCMV) 感染模型的数据表明,中性粒细胞有助于早期控制病毒感染。
适应性免疫反应有助于长期控制巨细胞病毒(HCMV)。HCMV 感染会引发极强的细胞毒性 CD8 T 细胞反应,这对于控制原发性 HCMV 感染和潜伏病毒的再激活至关重要。此外,HCMV 特异性分泌 IFN-γ的 CD4 T 细胞与尿液中病毒脱落减少有关,从而限制了病毒向新宿主的传播。B 细胞在控制 HCMV 感染中也发挥作用,并且由于母体抗体可以为子宫内的胎儿提供保护,因此 B 细胞可能有助于预防 HCMV 向新宿主的传播。
图 1 显示了对 HCMV 的免疫反应总结。

巨细胞病毒的免疫逃逸
巨细胞病毒(HCMV)与人类共同进化了数百万年。在此期间,它获得了多种不同的机制来调节和逃避人体的免疫反应,从而更有效地感染和在体内传播。HCMV 将其基因组的很大一部分用于下调自然杀伤(NK)细胞的活性。HCMV UL16 和 UL142 蛋白可阻止受感染细胞表面 NK 细胞激活配体的表达,而 HCMV UL83 可直接与 NK 细胞激活受体 NKp30 结合,从而抑制 NK 细胞的激活。此外,HCMV US18 和 US20 蛋白促进 MICA(一种主要的应激蛋白)的降解,从而阻止 NK 细胞识别受感染细胞的应激信号。HCMV 还获得了一种与白细胞介素-10(IL-10)同源的病毒蛋白,IL-10 是一种免疫调节细胞因子,已被证实能够抑制抗巨细胞病毒的免疫反应。HCMV 还会靶向激活适应性免疫反应。 HCMV US11、US2 和 US3 蛋白会下调细胞(如抗原呈递细胞)上主要组织相容性复合体 (MHC) I 类和 II 类分子的表达,从而阻止将与 MHC 分子结合的 HCMV 衍生肽呈递给未受刺激的 T 细胞,而这一过程是 T 细胞活化所必需的。
病毒感染细胞可诱导人体细胞凋亡,这是一种程序性细胞死亡机制,对限制病毒传播至关重要。凋亡细胞随后会被吞噬细胞清除,从而阻止新病毒颗粒的释放。然而,HCMV 进化出了能够抑制感染细胞凋亡的蛋白质(UL36 和 UL37),从而促进其在宿主体内的传播。图 2 概述了 HCMV 的免疫逃逸机制。

尽管巨细胞病毒(HCMV)进化出了多种免疫逃逸机制,但人体免疫系统仍然能够对该病毒产生强烈的免疫反应。免疫功能正常的宿主中,大多数原发感染为无症状感染,而 HCMV 疾病主要发生于免疫系统受损或发育不成熟的人群,这充分证明了这一点。目前的研究旨在全面阐明 HCMV 操纵人体免疫系统的机制,以期改进抗病毒疗法,并研发能够增强初始抗病毒免疫反应的疫苗,从而预防 HCMV 感染的发生。
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人类巨细胞病毒 (HCMV) | 英国免疫学会 — Human Cytomegalovirus (HCMV) | British Society for Immunology
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