摘要：綜述了豬瘟病毒引起的機(jī)體免疫抑制因素主要包括損傷免疫器官、誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡、引起囊膜糖蛋白E2變異、抑制Ｉ型干擾素產(chǎn)生、誘發(fā)白細(xì)胞減少和引起樹突狀細(xì)胞無應(yīng)答。從而干擾抗原的遞呈和抑制免疫抗體的產(chǎn)生。引起機(jī)體免疫抑制。

關(guān)鍵詞：免疫抑制性；免疫應(yīng)答；豬瘟病毒

中圖分類號：S852.4；S852.65⁺1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：0439—8114(2009)06—1519—04

豬瘟(Classieal swine fever，CSF)是由黃病毒科(Fiaviviridae)瘟病毒屬(Pestivirus)的豬瘟病毒(Classical swine fever virus，CSFV)引起的豬的高度接觸性傳染病。病毒粒子大小為34-50nm，其芯髓直徑約29 nm，為二十面體球狀病毒，有囊膜，其膜厚約6nm。CSFV與同屬的牛病毒性腹瀉病毒(Bovine viral diarrhea virus，BVDV)及羊邊界病病毒(Border disease virus，BDV)在結(jié)構(gòu)上有很高的相似性，在血清學(xué)上有交叉反應(yīng)。目前豬病毒性免疫抑制病是規(guī)?；i場最常見的疾病之一，嚴(yán)重影響豬群的健康。已經(jīng)給世界養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。引起豬免疫抑制的病原復(fù)雜多變，不同的豬場病因可能完全不同，從而給疾病的診斷與預(yù)防帶來了很大的困難。多年的研究表明，該病因可能包括豬瘟病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬流感病毒、偽狂犬病病毒、豬圓環(huán)病毒2型等。近幾年發(fā)現(xiàn)在豬重要的傳染性病原中，豬瘟病毒與其他致病原混合感染，呈不斷蔓延的趨勢，在免疫抑制疾病發(fā)生過程中引起的作用日益增強(qiáng)，現(xiàn)將豬瘟病毒引起免疫抑制的因素綜述如下。

1 豬瘟病毒引起免疫器官的病變

全身皮膚、黏膜、漿膜和實(shí)質(zhì)器官具有大小不等的出血點(diǎn)。皮膚的出血主要見于頸部、腹部、腹股溝部和四肢的內(nèi)側(cè)，出血部位組織?？衫^發(fā)壞死，而成為黑褐色干涸的小痂。皮下組織及肌肉內(nèi)也可見到出血。病毒由入侵處進(jìn)入血流，早期主要在扁桃體隱窩黏膜上皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板。引起扁桃體水腫，黏膜上皮細(xì)胞變性、壞死、脫落，上皮下及隱窩周圍淋巴細(xì)胞數(shù)量減少、淋巴組織壞死。出血明顯。淋巴結(jié)水腫和網(wǎng)狀細(xì)胞增殖，濾泡和生發(fā)中心增大，靠近皮質(zhì)竇和小梁周圍竇的透明區(qū)里的血管周圍有紅細(xì)胞滲出，紅細(xì)胞聚集或浸潤到整個(gè)淋巴組織中，網(wǎng)狀細(xì)胞增殖，淋巴組織萎縮。脾臟組織內(nèi)淋巴濾泡中央動(dòng)脈管壁發(fā)生透明變性，血管腔狹窄或閉塞，實(shí)質(zhì)發(fā)生水腫、壞死和出血。腎小球腫大，毛細(xì)血管壁及其內(nèi)皮細(xì)胞腫脹、變性、腎小球囊內(nèi)積有紅細(xì)胞，間質(zhì)內(nèi)毛細(xì)血管也發(fā)生不同程度的腫脹和內(nèi)皮細(xì)胞變性，腎小管上皮細(xì)胞有顆粒變性或脂肪變性。非化膿性腦炎。而在延腦、中腦、腦橋和丘腦最為明顯。如為典型病變，鏡檢時(shí)只需低倍放大即能識別。反應(yīng)限于血管周圍的淋巴樣細(xì)胞形成的管套變化。神經(jīng)實(shí)質(zhì)的病變則是血管病變引起的繼發(fā)變化。常見的有少量的神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生變性或神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞增生形成結(jié)節(jié)。豬瘟病毒感染后造成機(jī)體免疫器官的破壞引起免疫抑制，特別容易與其他疾病并發(fā)。因此，CSFV對豬免疫器官的損傷是免疫抑制的主要原因。

2 豬瘟病毒引起淋巴細(xì)胞凋亡

Hoffmann和Suinmerfield以及Gomez等的研究表明，豬瘟發(fā)生早期可在骨髓檢測到高效價(jià)的CSFV，并可導(dǎo)致骨髓造血細(xì)胞的壞死和凋亡以及骨髓淋巴細(xì)胞凋亡，這表明外周血T淋巴細(xì)胞減少與CSFV導(dǎo)致髓淋巴細(xì)胞凋亡和血細(xì)胞生成系統(tǒng)受到損害有關(guān)。Bruschke等報(bào)道，CSFV囊膜糖蛋白E(E^m)在豬瘟病毒感染誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞減少和免疫抑制的致病機(jī)制中發(fā)揮著重要作用，E^m能夠抑制伴刀豆蛋白A(Con A)誘導(dǎo)的豬、牛、羊和人淋巴細(xì)胞的增殖，并對淋巴細(xì)胞有細(xì)胞毒作用，E^m與不同種屬淋巴細(xì)胞體外共孵育可強(qiáng)烈抑制淋巴細(xì)胞的蛋白合成，誘導(dǎo)細(xì)胞的凋亡。用免疫組織化學(xué)和TUNEL反應(yīng)雙標(biāo)記試驗(yàn)檢測CSFV和細(xì)胞凋亡以及TNF2α與細(xì)胞凋亡的相關(guān)性，結(jié)果病毒感染誘導(dǎo)的凋亡細(xì)胞數(shù)多于病毒感染細(xì)胞，顯示CSV能夠直接或間接地誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡。在TNF2α和細(xì)胞凋亡的相關(guān)性方面，標(biāo)記的細(xì)胞或者TNF2α陽性，或者凋亡陽性，或者二者均陽性。CSFV對豬的淋巴組織有嗜性，并可導(dǎo)致豬免疫系統(tǒng)的損傷。在感染初期，CSFV就侵入豬的扁桃體及其外周淋巴結(jié)的B濾泡和上皮細(xì)胞中，并在其內(nèi)復(fù)制。隨后CSFV擴(kuò)展進(jìn)入淋巴結(jié)的其他部分、內(nèi)皮及上皮細(xì)胞。原位雜交顯示，作為病毒復(fù)制及侵入淋巴結(jié)位點(diǎn)的濾泡在晚期結(jié)構(gòu)已遭到破壞。另外，CSFV還感染并損害淋巴組織的發(fā)生中心，阻礙B淋巴細(xì)胞的成熟，從而使在循環(huán)系統(tǒng)及淋巴組織中的B淋巴細(xì)胞缺失、胸腺萎縮、白細(xì)胞減少及骨髓也遭到了破壞，這些數(shù)據(jù)表明，CSFV感染誘導(dǎo)淋巴結(jié)淋巴細(xì)胞凋亡可能有兩種方式，一是病毒感染直接誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞的凋亡，二是CSFV感染的巨嗜細(xì)胞釋放一種或多種細(xì)胞因子(如TNF2α)誘導(dǎo)未感染CSFV細(xì)胞的凋亡。也有分析認(rèn)為。CSFV感染細(xì)胞分泌到胞外大量的病毒糖蛋白E^m，E^m誘導(dǎo)了鄰近未感染CSFV細(xì)胞的凋亡。由此可見，CSFV感染誘導(dǎo)外周血淋巴細(xì)胞減少可能是多種機(jī)制作用的結(jié)果，

3 豬瘟病毒引起E2蛋白變異

CSFV E2基因所編碼的糖蛋白gp55已被證明是CSFV的主要結(jié)構(gòu)蛋白，能誘導(dǎo)機(jī)體的保護(hù)性反應(yīng)，是CSFV的主要免疫保護(hù)抗原，尤其是單獨(dú)的E2蛋白可以保護(hù)豬抵抗CSFV的感染。E2蛋白在CSFV各毒株間的保守性要遠(yuǎn)低于E^m蛋白，其抗原性呈復(fù)雜性與多樣性發(fā)展。因此，CSFV在自然進(jìn)化過程和長期的疫苗選擇壓力下，可能會(huì)通過改變其抗原性來逃避宿主的免疫監(jiān)控，達(dá)到持續(xù)性感染的目的。采用競爭性結(jié)合手段、中和反應(yīng)及突變株分離等技術(shù)。已證實(shí)了在E2分子上存在4個(gè)獨(dú)特的抗原結(jié)構(gòu)域A、B、C和D，A區(qū)又包括3個(gè)亞抗原結(jié)構(gòu)域A1、A2和A3。其中B、C區(qū)是誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體的主要部位，為非保守區(qū)；A1和A2在豬瘟病毒中最為保守，A1能誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體；A3和D區(qū)既不保守也不誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體。有資料報(bào)道，E2基因是CSFV全基因組中變異最大的部分，約為3.2％～25.0％。

對E2基因進(jìn)行測序和遺傳進(jìn)化分析，對其編碼序列的分析能充分說明病毒的變異和遺傳進(jìn)化有關(guān)。Lowings等對CSFV基因組5'端非編碼區(qū)(NTR)的150nt、E2基因、NS5B基因中409nt序列分別進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)生樹分析比較，發(fā)現(xiàn)E2基因區(qū)域能最好地區(qū)分不同時(shí)期、地區(qū)的CSFV株，因而E2基因在CSFV的研究中倍受重視。Lowings等對20多個(gè)不同時(shí)期、不同地方的115株疫苗株、經(jīng)典毒株、流行毒株的E2基因部分核苷酸序列的遺傳進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了比較和分析，構(gòu)建了CSFV的遺傳發(fā)生樹，揭示出CSFV可分為兩大基因群(Group)，5個(gè)基因亞群(Subgroup)，其中Group 1可分為2個(gè)基因亞群，Group 2可分為3個(gè)基因亞群。涂宜強(qiáng)等把16株CSFV流行野毒株的E基因核苷酸序列與石門株、豬瘟兔化弱毒疫苗株進(jìn)行比較表明，近期流行的毒株不僅與石門株、疫苗株距離較遠(yuǎn)，而且流行毒株呈不同亞群方向演變。廖素環(huán)等將廣西的15個(gè)CSFV流行野毒株的E2基因核苷酸序列與疫苗株比較，在可誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體的抗原B區(qū)和C區(qū)，流行野毒株與疫苗株氨基酸序列同源性為81.1％～84.2％，并且在多個(gè)與特定單抗反應(yīng)的氨基酸位點(diǎn)發(fā)生變異。van Rijn等證實(shí)，CSFV在這些特定單抗反應(yīng)的氨基酸位點(diǎn)的改變，將導(dǎo)致毒株逃脫與特定單抗的免疫反應(yīng)。通過對我國CSFV流行野毒株與傳統(tǒng)的石門強(qiáng)毒株及我國廣泛應(yīng)用的豬瘟兔化弱毒疫苗株的E2序列的比較，可以看到，目前我國的CSFV流行野毒株在E2抗原基因上均存在較大的變異現(xiàn)象。E2蛋白結(jié)構(gòu)的改變尤其是在抗原表位上的改變，都可逃脫抗體對病毒的清除，這也是當(dāng)前造成CSFV持續(xù)性感染的一個(gè)主要原因。

4 豬瘟病毒抑制Ｉ型干擾素的產(chǎn)生

IFN-I是一類具有抗病毒活性、引起免疫細(xì)胞增殖和免疫調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)，包括IFN-β、IFN-ω和多個(gè)IFN-α亞型。IFN-I可與細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合，引發(fā)級聯(lián)性的信號放大過程，將信號最后傳遞到細(xì)胞核內(nèi)，對一系列干擾素刺激基因(ISG)的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控，誘導(dǎo)靶細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗病毒蛋白，如雙鏈RNA依賴的蛋白激酶R(PKR)、2'，5'-寡聚腺苷酸合成酶等，并引發(fā)各種生理反應(yīng)。I型IFN的產(chǎn)生依賴于包括干擾素調(diào)節(jié)因子3(in-terferon regulatory factor 3，IRF3)、NF2KB、ATF22等轉(zhuǎn)錄因子的激活，其中，IRF3是一個(gè)重要的誘導(dǎo)抗病毒基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子，可以誘導(dǎo)一系列干擾索刺激因子的轉(zhuǎn)錄。Proruggli等發(fā)現(xiàn)缺失了N^pro基因的CSFV突變株(△N proCSFV)盡管生長特性、蛋白表達(dá)水平與CSFV的相似，但不能阻止poly(I:C)誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生IFN-I和出現(xiàn)細(xì)胞凋亡；相反，在無poly(I:C)存在的條件下，AN proCSFV能誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生IFN-I。將N蛋白單獨(dú)表達(dá)于PK-15細(xì)胞，細(xì)胞在辛德畢斯病毒感染后沒有WN-α的分泌，而且IRF3蛋白的細(xì)胞漿也減少。這些結(jié)果都證明了CSFV對細(xì)胞抗病毒體系的干擾與其Npro蛋白的存在有關(guān)。IRF3還參與了病毒誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑。它的減少對于CSFV在體外細(xì)胞培養(yǎng)中的持續(xù)感染也是很關(guān)鍵的。CSFV持續(xù)性感染的細(xì)胞對poly(I:C)誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡有抗性，這是否與CS-FV抑制IRF3有關(guān)還有待研究。CSFV持續(xù)性感染的細(xì)胞與人工缺失IRF3表達(dá)的細(xì)胞系一樣都可以正常地生存和分化，與未受感染的細(xì)胞一樣有著相同的生長特性，只是不能對病毒產(chǎn)生干擾素應(yīng)答。CSFV是采用何種機(jī)制來抑制IRF3基因的轉(zhuǎn)錄以及CSFV對宿主細(xì)胞RNA合成的影響，目前尚未清楚，但是在裂谷熱病毒感染中，病毒的靶目標(biāo)是轉(zhuǎn)錄因子TFIIH，從而導(dǎo)致宿主細(xì)胞RNA合成的抑制。辛德畢斯病毒在感染細(xì)胞后2h就可檢測到IFN的分泌，但是。CSFV和辛德畢斯病毒共感染細(xì)胞后，CSFV可以抑制辛德畢斯病毒誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生IFN，此時(shí)CSFV尚處于感染早期，病毒蛋白還未合成。因此，CSFV可能還有其他機(jī)制來抑制IFN的產(chǎn)生。目前，已發(fā)現(xiàn)丙型肝炎病毒和登革熱病毒有多種機(jī)制來抑制IFN的產(chǎn)生，對于CSFV是否還有其他抑制IFN產(chǎn)生的機(jī)制。還有待進(jìn)一步研究。

5 豬瘟病毒誘發(fā)白細(xì)胞減少和引起樹突狀細(xì)胞無應(yīng)答

白細(xì)胞減少和免疫抑制是豬瘟發(fā)生早期的臨床特征。用流式細(xì)胞儀對Annexin V-FITC和PI染色液標(biāo)記的感染組和對照組豬白細(xì)胞進(jìn)行凋亡檢測的結(jié)果，攻毒豬(攻毒后第四天)，感染組凋亡細(xì)胞占細(xì)胞總數(shù)的平均值為7.23％，對照組凋亡細(xì)胞平均值為1.40％，凋亡細(xì)胞比例顯著高于對照組。感染組處于凋亡早期的細(xì)胞數(shù)量也明顯高于對照組，達(dá)到33.86％，比對照組高25.68％。白細(xì)胞的減少與外周血淋巴細(xì)胞減少、與CSFV導(dǎo)致骨髓細(xì)胞凋亡、與血細(xì)胞生成系統(tǒng)受到損害有關(guān)㈦。Bruschke等報(bào)道，CSFV囊膜糖蛋白E^m在豬瘟病毒感染誘導(dǎo)白細(xì)胞減少而造成免疫抑制。

CSFV機(jī)體免疫反應(yīng)的啟動(dòng)僅有抗原和淋巴細(xì)胞是不夠的，必須要有具有抗原遞呈功能的輔佐細(xì)胞的存在，樹突狀細(xì)胞(Dendritic cell，DC)作為專職抗原遞呈細(xì)胞，具有強(qiáng)大的抗原遞呈能力和免疫調(diào)節(jié)能力。DC位于病原入侵的門戶——黏膜和皮膚表層，通過其受體捕獲病原后遷移至引流淋巴結(jié)，發(fā)育成熟并遞呈抗原，啟動(dòng)和誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞分化產(chǎn)生免疫反應(yīng)或直接激活B淋巴細(xì)胞及產(chǎn)生記憶效應(yīng)。Carrasco等用CSFV Brescia株體外感染DC，發(fā)現(xiàn)CSFV不誘導(dǎo)DC產(chǎn)生IFN-α；感染后的DC無任何形態(tài)、表型或功能的改變。仍然保持著抗原遞呈能力和有能力誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞的抗病毒應(yīng)答。盡管只是體外的CSFV感染DC試驗(yàn)，沒有完全反映出體內(nèi)DC系統(tǒng)的復(fù)雜性，但是在一定程度上反映了CSFV可能采取一種未知的機(jī)制來控制或限制作為機(jī)體免疫應(yīng)答過程中的啟動(dòng)者和控制者——DC的激活，允許CSFV在DC內(nèi)復(fù)制并利用DC可以從黏膜表面遷移到二級淋巴組織的特點(diǎn)，造成對淋巴組織的損害。

6 小結(jié)與展望

CSFV產(chǎn)生免疫抑制，引起機(jī)體不能產(chǎn)生能夠起到保護(hù)作用的抗體，造成CSFV與其他病原菌混合感染豬群，從而使各種疾病復(fù)雜化，給診斷和免疫帶來困難及對養(yǎng)殖業(yè)造成巨大的損失。由于CSFV的廣泛傳播給養(yǎng)豬業(yè)帶來的嚴(yán)重危害，世界各國對CSF給予了高度重視，并投入了大量的人力物力對其進(jìn)行研究?，F(xiàn)在盡管已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展，但仍有許多問題尚待闡明。我國對CSFV復(fù)制過程、與宿主細(xì)胞間的關(guān)系、致病機(jī)制以及各種防治手段研究還不是很深入，需要加大力度預(yù)防和控制CSFV的發(fā)生。

(責(zé)任編輯 昌炎新)