病毒侵入機體后,必須進入易感細胞內(nèi)復(fù)制增殖。病毒在細胞內(nèi)增殖,可使細胞出現(xiàn)損傷、死亡、轉(zhuǎn)化等反應(yīng),同時細胞也產(chǎn)生干擾素等抑制病毒復(fù)制。病毒在與機體發(fā)生相互作用的過程中,能改變或損傷宿主細胞并由此引起疾病,稱為病毒感染。
病毒的致病作用
(一)病毒對細胞的作用
1.病毒對宿主細胞代謝的抑制作用 某些病毒主要指DNA病毒感染宿主細胞后,通過與宿主細胞競爭RNA聚合酶和細胞轉(zhuǎn)錄因子,抑制編碼宿主細胞蛋白質(zhì)的基因轉(zhuǎn)錄,但目前對抑制宿主基因細胞轉(zhuǎn)錄的機制尚不十分清楚。許多病毒包括DNA 病毒和RNA 病毒均可抑制宿主細胞DNA復(fù)制、降解細胞DNA、抑制細胞蛋白合成等。
2.殺細胞作用
(1)有些病毒在細胞內(nèi)增殖,短時間內(nèi)一次釋放大量子代病毒,導(dǎo)致細胞裂解死亡,故又被稱為殺細胞感染性病毒,多見于殺傷性強的裸露病毒,如脊髓灰質(zhì)炎病毒、腺病毒等。
(2)病毒感染宿主細胞后,常引起細胞溶酶體釋放其中水解酶導(dǎo)致細胞自溶。另外,病毒感染細胞后,通過病毒基因表達或激活細胞凋亡相關(guān)基因使細胞自動進入凋亡狀態(tài),也可經(jīng) CTL誘導(dǎo)凋亡。
3.病毒對細胞結(jié)構(gòu)的作用包膜病毒在細胞內(nèi)增殖后以出芽方式釋放,雖然短時間內(nèi)細胞不立即溶解,但通過對細胞功能的影響而導(dǎo)致細胞結(jié)構(gòu)改變。主要表現(xiàn)出某些在光學(xué)顯微鏡下觀察到的特殊的形態(tài)學(xué)特征,稱為細胞病變效應(yīng)(cytopathiceffe ct,CPE)。這些形態(tài)學(xué)特征包括:①細胞脫落、變圓膨脹;②細胞團縮;③細胞溶解;④細胞融合形成合胞體;⑤形成包涵體(in clusionbody)。
(1)病毒對細胞膜的作用:包膜病毒常在感染細胞膜表面表達病毒基因編碼的糖蛋白,可促進感染細胞之間的融合,形成多核巨細胞或稱合胞體,具病理學(xué)特征,其特殊的形態(tài)有診斷價值。另外感染細胞膜表面可出現(xiàn)病毒基因編碼的抗原,可作為病毒初步鑒定的指標,但也容易被活化的巨噬細胞、NK細胞、CTL識別誘導(dǎo)非特異性和特異性免疫病理反應(yīng)。
(2)病毒對細胞骨架的作用:病毒感染細胞后,其中的某些成分特異性地與感染細胞骨架結(jié)合,如腺病毒DNA易與微管結(jié)合,而脊髓灰質(zhì)炎病毒則使宿主細胞的mRNA從骨架上解離。病毒破壞細胞骨架的結(jié)果是細胞團縮。
(3)包涵體對細胞的機械性損傷:包涵體是某些細胞感染病毒后,在普通顯微鏡下可見胞質(zhì)或胞核內(nèi)出現(xiàn)嗜酸性或嗜堿性染色的,圓形、橢圓形或不規(guī)則形的斑塊。不同病毒包涵體的形態(tài)特征各異,可作為診斷病毒感染的一個指標。病毒包涵體含有病毒顆?;蜓b配的病毒成分等,可機械性破壞細胞的正常結(jié)構(gòu)和功能。
4.誘導(dǎo)細胞轉(zhuǎn)化 DNA病毒基因組的核酸以及某些RNA病毒基因組逆反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的DNA可整合到宿主細胞染色體中。整合作用使細胞遺傳性狀改變,引起細胞轉(zhuǎn)化(transfor-mation)。轉(zhuǎn)化的細胞可獲得旺盛的增殖能力,誘導(dǎo)腫瘤產(chǎn)生。
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