登革病毒

介紹

登革病毒屬於黃病毒科黃病毒屬中的一個血清型亞群,形態結構與乙腦病毒相似,但體積較小,約17~25納米,依抗原性不同分為1、2、3、4,4個血清型,同一型中不同毒株也有抗原差異。其中2型傳播最廣泛,各型病毒間抗原性有交叉,與乙腦病毒和西尼羅病毒也有部分抗原相同。病毒在蚊體內以及白紋伊蚊傳代細胞、猴腎、地鼠腎原代和傳代細胞中能增殖,並產生明顯的細胞病變。

登革病毒主要通過埃及伊蚊和白紋伊蚊等媒介昆蟲傳播,引起登革熱以及發病率和死亡率很高的登革出血熱和登革休克綜合征。病人及隱性感染者是本病的主要傳染源,而叢林中的靈長類是維護病毒在自然界循環的動物宿主。將發熱期患者血液接種到幼稚小鼠的腦內可被分離固定。

這些疾病廣泛流行於熱帶和亞熱帶地區,是一種分布廣、發病多、危害較大的人類傳染病。在亞洲,太平洋群島及中、南美洲等許多國家均已造成嚴重的威脅。第二次世界大戰後,在日本也曾有過流行。近年,在亞洲、非洲和南美洲的熱帶以及亞熱帶地區登革病毒感染的發病率呈明顯上升趨勢。我國於1978年在廣東佛山首次發現本病,以後在海南島及廣西等地均有發現。

生物學性狀

形態與結構

病毒顆粒呈球形,直徑約55納米。病毒顆粒外被脂蛋白包膜,並具有包膜刺突。病毒包膜的外層含有包膜蛋白E,內層含有膜蛋白M。病毒核心是由病毒的單股、正鏈RNA和病毒衣殼蛋白C共同組成的20麵體核衣殼結構。病毒RNA具感染性。

基因與蛋白

C蛋白構成核衣殼,富含精氨酸、賴氨酸。PRM蛋白在病毒成熟時,經酶裂解形成膜蛋白M後,固定於病毒包膜內層。E蛋白是病毒包膜的主要糖蛋白,與病毒的細胞嗜性、紅細胞凝集以及誘導紅細胞凝集抑製抗體和中和抗體的產生等有關。非結構蛋白NS1功能不清。NS2a和NS2b可能參與多聚蛋白的水解過程。NS3可能是在細胞液中起作用的病毒蛋白酶。NS4a和NS4b可能與RNA複製有關。NS5是病毒編碼的依賴RNA的RNA聚合酶。

複製周期

登革病毒與敏感細胞表麵受體結合,通過細胞吞飲和膜融合形式進入細胞後,在溶酶體酶等作用下脫殼、釋放病毒RNA。一方麵,直接以病毒基因組RNA為mRNA,從單一翻譯起始點開始合成多聚蛋白前體,進而經細胞信號酶的催化進行蛋白C與PRM、PRM與E、E與NS1之間的切割。因C、PRM和E蛋白都有N-糖基化結構,主要是在細胞的粗麵內質網中完成切割,並且蛋白的翻譯合成與切割是同步進行的。非結構蛋白的切割由水解酶作用完成。另一方麵,在NS5聚合酶的作用下,首先以病毒基因組RNA為模板合成負鏈RNA,再由負鏈RNA複製合成子代病毒基因組+SSRNA。最後,病毒的+SSRNA和衣殼蛋白C在細胞漿中裝配成病毒核衣殼後,通過出芽釋放的形式獲得含有膜蛋白M和包膜蛋白E的病毒包膜,形成完整的病毒顆粒。

培養特性

登革病毒可以在多種昆蟲和哺乳動物細胞培養中增殖,並引起培養細胞發生折光性增強、細胞變圓或細胞融合等不同程度的細胞病變。昆蟲傳代細胞係,如白紋伊蚊C6/36等對登革病毒敏感,可用於病毒分離。哺乳動物細胞係,如人細胞係、乳地鼠腎細胞、胎獼猴肺細胞、原代狗腎細胞等可用於病毒效價的滴定和疫苗的製備。

抗原性

根據病毒包膜蛋白E的抗原性不同,登革病毒分為1~4個血清型。各型病毒之間抗原性有交叉,但與黃病毒科的其它抗原群無交叉性。病毒包膜蛋白E的抗原決定簇既可以誘導宿主產生保護性的中和抗體和血凝抑製抗體,還可能參與登革出血熱和登革休克綜合征的發生。非結構蛋白NS1和NS3均具有免疫反應性和免疫原性,可以誘導小鼠產生針對同型登革病毒致死性攻擊的保護性免疫。NS1是一種可溶性補體結合抗體,具有登革病毒的型和群特異性抗原決定簇。