病毒的感染和免疫优质课件.ppt

1、病毒的感染和免疫病毒的感染和免疫第一节第一节 病毒的致病作用病毒的致病作用 (viral pathogenesis)第二节第二节 抗病毒免疫抗病毒免疫 (anti-virus immunity)内内 容容 病毒感染病毒感染（viral infection）病毒通过某种途径进入机体后，病毒通过某种途径进入机体后，在易感者宿主细胞内复制增殖的过程，在易感者宿主细胞内复制增殖的过程，称为病毒感染。称为病毒感染。l粘膜粘膜l血液血液l皮肤皮肤个体个体个体个体亲代亲代子代子代水平传播水平传播：(horizontal transmission)垂直传播垂直传播：(vertical transmission

2、)最常见：最常见：CMVCMV，风疹病毒，风疹病毒，HBVHBV，HIVHIV 优生优育组合项目检测：优生优育组合项目检测：TORCHTORCH病毒病毒病毒病毒l胎盘胎盘l产道产道l哺乳哺乳l生殖细胞生殖细胞一、病毒感染的方式与途径一、病毒感染的方式与途径病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒的免疫逃逸病毒的免疫逃逸二、病毒感染的致病机制二、病毒感染的致病机制 阻断细胞大分子合成阻断细胞大分子合成 破坏细胞溶酶体破坏细胞溶酶体 膜抗原改变膜抗原改变 病毒蛋白的直接毒性作用病毒蛋白的直接毒性作用 损伤细胞器和细胞核损伤

3、细胞器和细胞核 机制机制:1.病毒感染引起细胞死亡病毒感染引起细胞死亡杀细胞效应杀细胞效应(Cytocidal effect)正常细胞正常细胞病变细胞病变细胞细胞病变效应细胞病变效应(cytopathic effect,CPE)2.2.病毒诱导细胞融合病毒诱导细胞融合(Cell fusion induced by viral infection)麻疹病毒合胞体麻疹病毒合胞体呼吸道合胞病毒合胞体呼吸道合胞病毒合胞体3.病毒包涵体病毒包涵体 (inclusion body)概念概念:有些病毒感染的细胞，在普通显微镜下可观察有些病毒感染的细胞，在普通显微镜下可观察 到嗜酸性或嗜硷性的圆形、椭圆形的斑

4、块结构到嗜酸性或嗜硷性的圆形、椭圆形的斑块结构 实质实质:病毒颗粒或未装配的病毒成分病毒颗粒或未装配的病毒成分 病毒增殖留下的痕迹病毒增殖留下的痕迹 病毒感染引起的细胞反应产物病毒感染引起的细胞反应产物 包涵体形成部位往往反映病毒复制部位包涵体形成部位往往反映病毒复制部位意义意义:导致细胞病变或死亡导致细胞病变或死亡 诊断和鉴别作用诊断和鉴别作用HSVHSV包涵体包涵体（核内嗜酸性包涵体）核内嗜酸性包涵体）CMVCMV包涵体包涵体（核内和浆内嗜酸性包涵体）（核内和浆内嗜酸性包涵体）Negri body(浆内嗜酸性包涵体）浆内嗜酸性包涵体）细胞病变效应细胞病变效应(cytopathic effe

5、ct,CPE):病毒在敏感细胞内增殖引起的光镜下可病毒在敏感细胞内增殖引起的光镜下可见的细胞病理改变：见的细胞病理改变：p 感染细胞发生形态改变感染细胞发生形态改变p 感染细胞与邻近细胞融合感染细胞与邻近细胞融合p 感染细胞形成包涵体感染细胞形成包涵体 4.4.病毒感染诱导细胞调亡病毒感染诱导细胞调亡(Cell apoptosis induced by viral infection)细胞调亡细胞调亡(apoptosis)(apoptosis)：由基因调控的细胞主动死亡由基因调控的细胞主动死亡细胞质收缩，核染色体裂解，形成凋亡小体细胞质收缩，核染色体裂解，形成凋亡小体5.5.病毒基因整合病毒基

6、因整合(Viral gene integration)某些某些DNADNA病毒、逆转录病毒及病毒、逆转录病毒及RNARNA病毒病毒,当在宿主细胞内复制时，当在宿主细胞内复制时，可将全部或部分可将全部或部分DNADNA或或cDNAcDNA基因片段插入宿主细胞染色体基因片段插入宿主细胞染色体DNADNA链中，链中，称为基因整合。称为基因整合。逆转录式整合逆转录式整合特异性整合（特定位点，特异性整合（特定位点，特定基因），如逆转录病毒，特定基因），如逆转录病毒，HBVHBV 失常式整合失常式整合随机整合（非特定位点，随机整合（非特定位点，无固定基因片段），如多瘤病毒科无固定基因片段），如多瘤病毒科细

7、胞转化或癌变细胞转化或癌变6.6.病毒导致细胞转化病毒导致细胞转化(Cell transformation induced by viral infection)无限增殖（永生化）无限增殖（永生化）接触抑制现象丧失接触抑制现象丧失 细胞间粘着性减低细胞间粘着性减低 细胞骨架结构紊乱细胞骨架结构紊乱 产生新的抗原产生新的抗原转化细胞的特征：转化细胞的特征：引起人类恶性肿瘤的病毒引起人类恶性肿瘤的病毒 病病 毒毒 所所 致致 肿肿 瘤瘤人类嗜人类嗜T细胞病毒细胞病毒1型型(HTLV-1)成人成人T 细胞白血病细胞白血病/淋巴瘤淋巴瘤丙型肝炎病毒（丙型肝炎病毒（HCV）肝癌肝癌EB 病毒病毒（EBV

8、）Burkitt淋巴瘤、鼻咽癌淋巴瘤、鼻咽癌人疱疹病毒人疱疹病毒-8（HHV8）Kaposi肉瘤肉瘤人乳头瘤病毒（人乳头瘤病毒（HPV）皮肤癌、子宫颈癌皮肤癌、子宫颈癌乙型肝炎病毒（乙型肝炎病毒（HBV）肝癌肝癌病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒的免疫逃逸病毒的免疫逃逸二、病毒感染的致病机制二、病毒感染的致病机制 抗体介导的免疫病理损伤：抗体介导的免疫病理损伤：,细胞介导的免疫病理损伤细胞介导的免疫病理损伤:致炎性细胞因子的病理作用：致炎性细胞因子的病理作用：IFN-r,TNF-a,IL-1IFN-r,TNF-a

9、,IL-1 免疫抑制免疫抑制:感染或损伤免疫细胞，如感染或损伤免疫细胞，如HIVHIV 自身免疫自身免疫:免疫功能紊乱免疫功能紊乱 宿主细胞膜抗原改变宿主细胞膜抗原改变 隐蔽抗原释放隐蔽抗原释放 多克隆多克隆B B细胞激活细胞激活 病毒与正常组织间有交叉抗原病毒与正常组织间有交叉抗原 免疫病理损伤机制：免疫病理损伤机制：病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒感染对机体的免疫病理作用病毒的免疫逃逸病毒的免疫逃逸二、病毒感染的致病机制二、病毒感染的致病机制 细胞内寄生细胞内寄生 抗原变异抗原变异 抗原结构复杂抗原结构复杂 损伤免疫细胞损伤免疫细胞

10、降低抗原表达降低抗原表达 病毒的免疫增强作用病毒的免疫增强作用 病毒免疫逃逸机制：病毒免疫逃逸机制：病毒能否引起感染及感染后能否引起病毒能否引起感染及感染后能否引起疾病疾病由病毒、机体或宿主细胞、环境条件由病毒、机体或宿主细胞、环境条件三方面决定。三方面决定。三、病毒感染的类型三、病毒感染的类型病毒感染的类型病毒感染的类型临床症状临床症状隐性感染隐性感染显性感染显性感染急性感染急性感染 持续感染持续感染潜伏感染潜伏感染慢发病毒感染慢发病毒感染先天性感染先天性感染后天性感染后天性感染局局部部感感染染全全身身感感染染慢性感染慢性感染传播方式传播方式隐性感染隐性感染(inapparent infec

11、tion)亚临床感染亚临床感染(subclinical infection)无无临床临床症状症状排毒（传染源）排毒（传染源）产生特异免疫力产生特异免疫力可完全清除病毒可完全清除病毒 病毒感染后，没有导致明显组织损伤，病毒感染后，没有导致明显组织损伤，不引起临床症状。最多见感染类型。不引起临床症状。最多见感染类型。特点特点显性感染显性感染 (apparent infection)即临床上的病毒性疾病即临床上的病毒性疾病局部感染局部感染：病毒在侵入局部增殖并导致病毒在侵入局部增殖并导致 疾病。疾病。全身感染全身感染：病毒在局部细胞增殖后进入病毒在局部细胞增殖后进入 血液或淋巴组织或神经组织血液或淋

12、巴组织或神经组织 到达其他靶器官，在易感细到达其他靶器官，在易感细 胞内增殖引起疾病。胞内增殖引起疾病。部部位位显性感染显性感染 (apparent infection)即临床上的病毒性疾病即临床上的病毒性疾病急性病毒感染急性病毒感染持续性病毒感染持续性病毒感染病毒在体内病毒在体内滞留时间和临滞留时间和临床症状的长短床症状的长短急性病毒感染急性病毒感染 (acute viral infection)潜伏期短，发病急潜伏期短，发病急排毒（传染性）排毒（传染性）产生特异免疫力产生特异免疫力结局：恢复、转为慢性、死亡结局：恢复、转为慢性、死亡特点特点:病原消灭型感染，病毒侵入机体后，在细病原消灭型感

13、染，病毒侵入机体后，在细胞内增殖，经过数日或数周的潜伏期后发病。胞内增殖，经过数日或数周的潜伏期后发病。持续性病毒感染持续性病毒感染（persistent viral infection）概念概念：病毒在体内持续存在数月数年、病毒在体内持续存在数月数年、甚至数十年，可持续性或间断性出现临甚至数十年，可持续性或间断性出现临床症状，或长期无症状呈现慢性病毒携床症状，或长期无症状呈现慢性病毒携带状态，统称为持续性病毒感染。带状态，统称为持续性病毒感染。类型：类型：q慢性感染慢性感染q潜伏感染潜伏感染 q慢发病毒感染慢发病毒感染 持续性病毒感染持续性病毒感染（persistent viral infe

14、ction）慢性感染慢性感染 (chronic infection)病程长病程长症状可有可无，时轻时重症状可有可无，时轻时重排毒（传染性）排毒（传染性）特点特点：急性感染或隐性感染后病毒未完全急性感染或隐性感染后病毒未完全消除，病毒持续存在于体内，并不断排出消除，病毒持续存在于体内，并不断排出体外，临床症状可有可无，可反复发作。体外，临床症状可有可无，可反复发作。包括慢性患者和慢性携带者。包括慢性患者和慢性携带者。慢性病毒感染慢性病毒感染病病 毒毒 所所 致致 疾疾 病病HPV HPV 乳头瘤乳头瘤 癌症癌症HBV HBV 无症状携带无症状携带 慢性乙肝慢性乙肝 肝癌肝癌HCV HCV 无症状

15、携带无症状携带 慢性丙肝慢性丙肝 肝癌肝癌腺病毒腺病毒 无症状携带无症状携带 微小病毒微小病毒B19 B19 溶血性贫血溶血性贫血 慢性骨髓功能减退慢性骨髓功能减退潜伏感染潜伏感染(latent infection)某些病毒隐性或显性感染后，某些病毒隐性或显性感染后，病毒基病毒基因组潜伏因组潜伏于机体某种组织细胞内，暂不进于机体某种组织细胞内，暂不进行复制，无临床症状。但在一定条件下，行复制，无临床症状。但在一定条件下，病毒可被激活病毒可被激活，重新复制增殖产生子代病，重新复制增殖产生子代病毒体，出现临床症状。毒体，出现临床症状。潜伏感染潜伏感染(latent infection)原发与再发感

16、染间歇期长原发与再发感染间歇期长可以多次潜伏，多次发作可以多次潜伏，多次发作潜伏时不排毒，发作期排毒潜伏时不排毒，发作期排毒原发原发特点：特点：潜伏潜伏再发再发单纯疱疹病毒引发唇疱疹单纯疱疹病毒引发唇疱疹VZV水痘水痘VZV带状疱疹带状疱疹慢发病毒感染慢发病毒感染(slow virus infection)迟发感染迟发感染(delay infection)潜伏期长潜伏期长潜伏期内病毒缓慢增殖潜伏期内病毒缓慢增殖亚急性、进行性经过亚急性、进行性经过多侵犯中枢神经系统多侵犯中枢神经系统特点特点 为一种慢性发展并进行性加重的病毒感染。为一种慢性发展并进行性加重的病毒感染。病毒感染后潜伏期较长，可达数

17、月、数年或数病毒感染后潜伏期较长，可达数月、数年或数十年。一旦发病，呈进行性加重，最终死亡十年。一旦发病，呈进行性加重，最终死亡。迟发感染的病毒迟发感染的病毒 病病 毒毒 所所 致致 疾疾 病病人免疫缺陷病毒（人免疫缺陷病毒（HIV）获得性免疫缺陷综合征获得性免疫缺陷综合征 (AIDS)狂犬病病毒狂犬病病毒 狂犬病狂犬病朊粒（朊粒（Prion）库鲁病（库鲁病（Kuru disease）克克-雅病雅病 疯牛病疯牛病 羊搔痒病羊搔痒病 水貂脑病水貂脑病第一节第一节 病毒的致病作用病毒的致病作用 (viral pathogenesis)第二节第二节 抗病毒免疫抗病毒免疫 (anti-virus im

18、munity)内内 容容抗病毒免疫抗病毒免疫固有免疫固有免疫适应性免疫适应性免疫巨巨噬噬细细胞胞的的作作用用NK细细胞胞的的作作用用干干扰扰素素的的作作用用体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫干扰素干扰素（Interferon，IFN）1.1.定义：定义：机体细胞受到病毒或其他机体细胞受到病毒或其他IFNIFN诱生诱生剂刺激所产生的具有多种生物学活性剂刺激所产生的具有多种生物学活性的糖蛋白。的糖蛋白。2.IFN2.IFN的种类及特性的种类及特性 IFN-IFN-IFN-产生细胞产生细胞人白细胞人白细胞人成纤维细胞人成纤维细胞T 细胞细胞诱生剂诱生剂各种病毒各种病毒各种病毒各种病毒抗原抗原 丝裂原丝

19、裂原pH2pH2稳定性稳定性稳定稳定稳定稳定不稳定不稳定型别型别IIII3.IFN3.IFN的生物学活性的生物学活性n抗病毒作用：抗病毒作用：IFN-IFN-,IFN-,IFN-为主为主n抗肿瘤作用：抗肿瘤作用：IFN-IFN-为主为主n免疫调节作用：免疫调节作用：IFN-IFN-为主为主IFN IFN 抗抗病病毒毒作作用用机机制制抗病毒蛋白抗病毒蛋白（AVP）抗病毒作用抗病毒作用 ATP dsRNA 蛋白激酶蛋白激酶R（PKR）2-5A合成酶合成酶 eIF-2磷酸化磷酸化阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始活化活化RNaseL 降解病毒降解病毒mRNA 蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻抑制病

20、毒复制增殖抑制病毒复制增殖ATP 2-5A活化活化RNaseL ATP 2-5A 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5A蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5A抑制病毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5A阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始抑制病毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5AeIF-2磷酸化磷酸化阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始抑制病

21、毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5AeIF-2磷酸化磷酸化阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始抑制病毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5A蛋白激酶蛋白激酶R（PKR）eIF-2磷酸化磷酸化阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始抑制病毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL ATP 2-5A蛋白激酶蛋白激酶R（PKR）PKR活化活化蛋白翻译起始因子蛋白翻译起始因子e

22、IF-2磷酸化磷酸化阻止蛋白质合成的起始阻止蛋白质合成的起始抑制病毒复制增殖抑制病毒复制增殖蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻 降解病毒降解病毒mRNA 活化活化RNaseL 2-5A dsRNA IFNIFN抗病毒作用特点抗病毒作用特点:n快速性：快速性：发挥作用迅速发挥作用迅速n是是抑制病毒抑制病毒，而非杀死病毒，而非杀死病毒n种属特异性种属特异性n间接作用间接作用n非特异性非特异性（广谱性）（广谱性）n不同病毒对不同病毒对IFNIFN的敏感性不同的敏感性不同n不同细胞对不同细胞对IFNIFN的敏感性不同的敏感性不同差异性差异性适应性免疫适应性免疫体液免疫体液免疫 指针对病毒某些表面抗原的抗体，

23、能指针对病毒某些表面抗原的抗体，能与细胞外游离的病毒结合从而消除病毒的与细胞外游离的病毒结合从而消除病毒的感染能力。可介导感染能力。可介导中和作用中和作用、调理吞噬作调理吞噬作用用、活化补体活化补体、细胞毒作用细胞毒作用(ADCC)(ADCC)等。等。1.1.病毒中和抗体病毒中和抗体（virus neutralizing antibodies）CTLCTL：直接特异性杀伤靶细胞，释放直接特异性杀伤靶细胞，释放的病毒在抗体配合下彻底清除，的病毒在抗体配合下彻底清除，是终止是终止病毒感染的主要机制。病毒感染的主要机制。CD4CD4+Th1Th1：通过分泌通过分泌IFNIFN-、TNFTNF、IL-

24、2IL-2等多种细胞因子等多种细胞因子,激活巨噬细胞和激活巨噬细胞和NKNK细胞发挥抗病毒作用。细胞发挥抗病毒作用。适应性免疫适应性免疫细胞免疫细胞免疫1.病毒感染是怎样传播的？病毒通过哪些途径病毒感染是怎样传播的？病毒通过哪些途径进入机体？与细菌比较，病毒感染的传播有进入机体？与细菌比较，病毒感染的传播有哪些特点？哪些特点？2.病毒感染对宿主细胞有何直接影响？病毒感染对宿主细胞有何直接影响？3.病毒感染的结局呈现哪些类型？各有何特点？病毒感染的结局呈现哪些类型？各有何特点？4.干扰素有何生物学活性？干扰素抗病毒作用干扰素有何生物学活性？干扰素抗病毒作用的机制是什么？有何特点？的机制是什么？有何特点？5.名词解释：名词解释：IFN，slow virus infection(delay infection)，persistent viral infection，latent infection思考题思考题