yb体育全站app下载

关注|人博卡病毒,你了解吗?

1038
发表时间:2023-12-18 11:50作者:小乐
进入秋冬季,呼吸道疾病多发。而呼吸道感染是儿童时期最常见的疾病,亦是引起儿童死亡的常见原因,病毒又是儿童呼吸道感染的最常见病原体,其中近年来发现的人博卡病毒(human bocavirus,HBOV)是儿科临床上较为多见的一种病原体。
图片


HBoV的发现及命名

人博卡病毒于2005年首次在下呼吸道感染的瑞典儿童的鼻咽分泌物中分离。随后,世界各地纷纷证实有该病毒流行,提示人博卡病毒呈全球分布。

图片

2005年9月6日,Allander等从17例下呼吸道感染患儿的鼻咽分泌物中分离出一种过去未被检出的病原体,基于该病毒的氨基酸序列特征与牛(bovine)博卡病毒和犬(canine)细小病毒相似,因此被命名为人博卡病毒,源于bovine中的bo和canine中的ca字母的组合,后因其他分型的出现,而被称为人博卡病毒。基于其核酸序列特征将其归属于细小病毒科,细小病毒亚科,博卡病毒属。2005年9月22日澳大利亚学者再次从急性呼吸道感染的患儿中检测出同一种病毒,随后很多国家或地区相继证实有人博卡病毒流行。2005年12月,刘巧突等采用聚合酶链反应(PCR)技术从湖南急性肺炎患儿的标本中首次检出人博卡病毒。目前人博卡病毒分4型:人博卡病毒1、人博卡病毒2、人博卡病毒3、人博卡病毒4,人博卡病毒1~4型在胃肠道标本中均有检出,而人博卡病毒1~3型除在胃肠道标本中检出外,在呼吸道分泌物中也都有检出。


HBoV的基因特征分析

人博卡病毒病毒颗粒呈直径21~28 nm的球形,二十面体立体对称结构,是一种线性单链DNA、无包膜病毒,长约5.2 kb,有3个开放读码框,2个主要的开放式阅读框,分别编码两个主要结构蛋白(VP1和VP2),1个非结构蛋白(NS1)和1个次要开放阅读框编码非结构蛋白(NP1)。NS1能够启动病毒DNA的复制,最早被转录、翻译,NP1的功能尚不明确。VP1、VP2极其相似,是病毒衣壳的重要结构蛋白,二者含有一个相同的C端,所不同的是VP1的N端有其特有磷脂酶A片段,与病毒的感染有关。人博卡病毒基因组中编码非结构蛋白(NS1、NP1)的区域比较保守,而编码核衣壳蛋白(VPl和VP2)的区域较易发生突变。人博卡病毒基因组不编码聚合酶,其DNA复制完全依赖宿主细胞DNA的聚合酶进行复制。


HBoV 的致病机制

BPV 最初在牛的扁桃体和肠上皮细胞内复制,之后释放病毒入血,随血液进入淋巴组织和呼吸道上皮,可诱发小肠微绒毛萎缩、淋巴细胞和气道上皮细胞死亡,引起牛的肠道、呼吸道疾病。MVC 被证实能够使 Walter Reed/3873D(WRD)细 胞 的 细 胞 周 期 停 滞 在 G2/M 期,并诱导细胞凋亡。HBoV 感染与疾病发生相关联,但受限于体外 HBoV培养和动物模型的建立,目前尚无充分的证据阐明 HBoV 的确切致病机制。NP1 在 HBoV 的复制过程中起关键作用,有研究者发现NP1 能够通过线粒体介导的细胞凋亡途径使 Hela 细胞的细胞周期停滞在 G2/M 期,抑制细胞增殖,最终导致细胞凋亡。也有研究表明 HBoV 能诱发细胞自噬,但其分子机制不清。Deng 等在研究 HBoV1 感染人支气管上皮细胞(human bronchial epithelial cell,HBEC)后发现,HBoV1 能够抑制 HBEC 复制,促使其凋亡,细胞凋亡蛋白酶 3 和 Bcl-2这两种增殖细胞核抗原表达水平下降,而 Bax 表达水平升高,推测 HBoV1 通过线粒体介导的途径和提高 Bax/Bcl-2 比值诱导细胞凋亡。p53 和磷脂酰肌醇 3- 激酶 / 蛋白激酶 B(phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/AKT)信号通路的激活可促进细胞增殖,抑制凋亡和自噬,在肿瘤细胞中十分常见。HBoV1 主要通过加强 p53 激活和阻断PI3K/AKT 激活来诱导细胞自噬。而近年来的一些研究者认为 HBoV1 并不诱导细胞凋亡,而是引起细胞焦亡。与细胞凋亡不同的是,细胞焦亡是一种与炎症密切相关的细胞死亡方式,可导致细胞膜破裂,细胞内成分和病毒随之释放,过度的焦亡可导致多器官功能障碍。

图片

在体外,HBoV1 只感染高度分化、不再分裂的细胞,如气液界面培养基中的人气道上皮细胞(human airway epithelium,HAE)。 高 度 分 化 的 HAE 是 HBoV1 的 容 纳 细 胞,能给HBoV1 提供复制的必要条件,使其完成正常增殖。但事实上,HBoV1 在非容纳细胞中也能增殖,这依赖于 NS-1 的多种酶活性,NS-1 具有核酸内切酶、三磷酸腺苷酶(adenosine

triphosphatase,ATP)和解旋酶的活性。Deng 等在用两种已市售的 HAE 培养物 EpiAirway HAE 和 MucilAir HAE的基础上建立 HBoV1 感染模型,比较 HBoV1 感染后与未感染(对照组)的 HAE 模型,发现相较于对照组,EpiAirway HAE 组 虽 只 有 1/3 表 达 NS-1,但 是 受 感 染 的 HAE 中 没有 β- 微管蛋白(纤毛的标志物)表达,也未分离出 ZO-1(紧密连接蛋白),并且 HBoV1 感染后的跨上皮细胞电阻抗(transepithelial electrical resistance,TEER)明显降低,这表明 HBoV1 诱导能够对极化、分化好的上皮细胞造成损伤 ;MucilAir HAE 组也与 EpiAirway HAE 组呈现一致性 ;另外研究显示,受 HBoV1 感染的上皮细胞游离面和基底外侧面均会损伤,但游离面释放出的病毒多于基底外侧面。HBoV1可持续存在于 HAE 中至少 50 d,其原因可能是 HBoV1 感染后能够在宿主细胞染色体外形成闭合环状的游离基因(附加体),游离基因与 HBoV1 持续感染有关。此外,在扁桃体、肠道组织以及粪便中也发现了游离基因的存在。 近期 HBoV1 被发现存在于扁桃体中,并且局限于生发中心,主要宿主细胞是 B 细胞和单核细胞,T 细胞中几乎不存在,扁桃体上皮细胞中未见。Xu 等在体外进行不同亚型的 B 细胞(包括扁桃体 B 细胞)和单核细胞培养,并建立HBoV1 感染模型,证实了 HBoV1 进入 B 细胞和单核细胞的机制,即抗体依赖增强效应(antibody dependent enhancement effect, ADE)。ADE 是指某些病毒特异性抗体(多为非中和性抗体)与病毒结合后,通过 Fc 段与某些细胞膜表面表达 Fc 段受体(fragment crystallizable receptor,FcR)的细胞结合,从而介导病毒进入这些细胞内,增强病毒的感染进程。B 细胞和单核细胞表面均表达高水平的 FcR,HBoV1 正是通过 Fc 段与 FcγRⅡ结合进入 B 细胞和单核细胞内,而阻断FcγRⅡ会导致 HBoV1 病毒载量的降低;但 T 细胞表面几乎不存在 FcγRⅡ,这也解释了为何 T 细胞中几乎没有 HBoV1存在。在原始 B 细胞(IgD+CD27-)、活化 B 细胞(IgD+CD27+)和记忆 B 细胞(IgDCD27+)这 3 种 B 细胞亚群中,HBoV1 病毒载量没有差别。尽管 HBoV1 DNA 在扁桃体组织中经常被检测到,但其病毒载量很低,转录的 mRNA 也很少,说明此时的 HBoV1 为潜伏感染,几乎不进行病毒复制。HBoV1长期存在于扁桃体中会引起慢性扁桃体炎或扁桃体增生,影响机体免疫功能。 HBoV1 还 被 证 实 是 腺 相 关 病 毒 -2(adeno-associated virus 2,AAV2)的辅助病毒,帮助 AAV2 在高度分化的 HAE中完成复制过程。HBoV 与其他病原体的相互作用机制还有待进一步研究。


HBoV的流行病学特征

目前国内外对人博卡病毒流行病学方面的研究已取得一定进展。自2005年瑞典首次报道人博卡病毒后,各个国家和地区相继在患者的呼吸道分泌物、粪便、血液及脑脊液等样本中发现此病毒,但目前临床流行病学报道的人博卡病毒的阳性检出率相差较大,这可能与样本类型、采样时间、样本处理程序、患者年龄、检测方法敏感性和病情等有关。人博卡病毒多在呼吸道分泌物标本中被检出,因此通过呼吸道传播的可能性很高,但亦不能排除粪-口传播及血液传播的可能性。人博卡病毒可以感染不同年龄组人群,而儿童为主要感染人群。人博卡病毒没有明显季节性,全年均可感染,但相关文献报道感染多集中在冬春季节。


HBoV感染的临床症状

HBoV 感染既可表现为无明显症状或轻度症状,也可出现严重的症状,甚至危及生命。咳嗽和发热是 HBoV1 感染后最常见的症状,其他还包括流涕、咳痰、喘息、缺氧(呼吸困难)等。HBoV1 感染后常见的诊断有上呼吸道感染、支气管炎、毛细支气管炎、肺炎、哮喘急性发作等。Ziemele 等报道了 1 例 HBoV1 感染的重症患儿,入院前咳嗽、流涕 6 d、发热 2 d(最高体温 39.0 ℃),因发生严重的呼吸窘迫转入儿科重症监护病房(pediatric intensive care unit,PICU),住院期间反复发热,经 46 d 的治疗后才完全康复。此外,有些研究还发现 HBoV1 与中耳炎、腮腺炎、脑炎的发生有关,但均为个例报告。


HBoV实验室检查

目前,国际上对人博卡病毒感染的诊断没有统一的标准,电镜、病毒分离培养法、分子生物学及免疫学方法均可检测人博卡病毒。

电镜检测比较直观可靠,可对人博卡病毒的形态结构进行观察,但其具有设备昂贵、操作技术要求高,检测时间长且阳性率低等缺点,故不适用于临床。

图片

人博卡病毒体外细胞培养增殖不易,Dijkman等通过立体培养的呼吸道上皮实现了人博卡病毒的体外增殖,人博卡病毒体外的成功培养对其致病性等研究有所帮助。


免疫学方法可以对人体血清中的特异性抗体进行检测,人博卡病毒感染早期血清中出现的IgM抗体2~3 d便可消失,不利于早期诊断,而随后出现的IgG抗体在血清中存在时间较长,因此多根据IgG抗体滴度的变化来诊断是否存在既往人博卡病毒感染。


但检测过程费时费力,且灵敏度较低。

分子生物学检测方法中,PCR法是目前临床诊断人博卡病毒感染最常用的方法,具有快速、敏感等优点,常规PCR可以对病毒DNA进行定性,定量PCR可以检测病毒载量。


但此类检测时间长,并且需要依赖控温准确的热循环仪器,以及昂贵的试剂,不利于对基层开展快速简便的分子诊断。


重组酶聚合酶扩增技术是近年来备受关注且迅速发展的等温扩增技术,,可在等温条件下(一般为37℃-42℃),5-20min内,即可实现对目的核酸片段的扩增,是模拟生物体内核酸复制机制,采用基因工程改造的重组酶和聚合酶,结合单链结合蛋白及辅助蛋白,实现核酸等温扩增。其操作简单、快速,且可结合多种方法读取结果。


利用重组酶聚合酶扩增技术还可以同时检测多个靶标核酸序列,广泛应用于病原学检测领域。


yb体育全站app下载

新冠疫苗打完能管多久?

由于新冠病毒出现还不到一年,疫苗能提供多长时间的保护还不能下结论,但目前数据显示,疫苗保护期在半年以上是没有疑问的。

所提供的RAPID技术平台可用于HBoV的基层快速检测,为HBoV的现场检测提供一种新的、可靠的技术支持。


图片



分享到:
联系电话:
400-9656-956
企业邮箱:lesunbio@lesun-bio.com
工作时间:周一至周五9:00-18:00
XML 地图