果子狸源呼肠孤病毒MPC/04株感染细胞嗜性分析

【作者】 李志杰； 田进； 仇铮； 刘春国； 刘大飞； 刘培欣； 张晓战； 胡晓亮； 曲连东；

【机构】 中国农业科学院哈尔滨兽医研究所自然疫源性人兽共患病团队；

【摘要】 哺乳动物呼肠孤病毒（mammalian orthoreovirus,MRV）隶属于呼肠孤病毒科（Reoviridea）正呼肠孤病毒属,该病毒宿主范围非常广泛,包括人、鼠、猫、犬、猪、牛、果子狸及蝙蝠等多种动物,甚至也在河水、贮存水及污水等中被发现。实际上,几乎可以从所有哺乳动物的体内检测到呼肠孤病毒的抗体。虽然该病毒与疾病的确切关系尚未最后确定,但是MRV可引起鼠和灵长类呼吸系统、消化系统和神经系统疾病,还可引起人的呼吸道和肠道疾病。对SARS病原的相关研究发现SARS的发生可能与呼肠孤病毒的同时感染有关。由于MRV明显缺乏种间屏障,所以存在由动物传播给人类的潜在可能性。呼肠病毒的复制是在细胞质中进行的,病毒以双链RNA为模板通过保留性复制产生大量的正链RNA,这些正链RNA既可作为以后的mRNA,又可作为病毒基因组中负链RNA合成的模板。呼肠孤病毒的复制过程包括:吸附、穿入、脱壳、转录、翻译、装配和释放。脱壳过程决定着病毒是否能够感染宿主细胞,因此在呼肠病毒的生命周期中,这一步骤对于病毒的增殖具有重要的作用。本研究以果子狸源呼肠孤病毒MPC/04株为研究对象,测定病毒滴度,按照0.1 MOI剂量接种细胞（Vero-E6、Vero、CRFK、MDBK、F81、INH3T3、DF1、PK15、RK13）,于感染不同时间段（12h、24h、36h、48h、60h、72h）观察细胞病变情况及收集感染细胞样品。提取感染细胞样品的RNA,采用已建立的荧光定量PCR方法检测病毒在不同细胞系、不同时间段病毒复制能力,从而分析病毒细胞嗜性。结果证明:细胞增殖的病毒滴度测定,结果显示病毒的TCID₅₀为100μl 10^-6.5稀释的病毒液;采用感染72h细胞进行超薄切片电镜观察,感染细胞的胞浆内可以看到病毒粒子呈结晶状排列;显微镜观察和定量PCR检测均显示果子狸源呼肠孤病毒MPC/04株对不同来源细胞感染力存在不同程度的差异,对哺乳动物源细胞普遍具有感染力,但也存在增殖能力差异,对鸡源细胞系（DF1）几乎无感染力。哺乳动物呼肠孤病毒具有广泛的致病性,细胞和组织感染机制也十分复杂。呼肠病毒能够使细胞停止于生长周期的G1期和G2/M期,不同类型的呼肠病毒诱导细胞生长周期停止的能力不同。呼肠病毒的致病机制可能与其能诱导细胞凋亡有关,在体外呼肠病毒能够诱导多种细胞系的凋亡,并能导致小鼠模型出现脑炎和心肌炎。体外培养细胞感染呼肠病毒以及体内感染呼肠病毒后,凋亡细胞在诱导细胞病变效应和诱导组织损伤方面均发挥着重要的作用。呼肠病毒在不同的组织和细胞中诱导凋亡的途径是不同的。在体内,病毒感染的部位及组织损伤与凋亡的出现明显相关,这说明凋亡在触发宿主发病的过程中具有重要的作用。病毒感染中使用不同的受体决定着呼肠孤病毒的不同细胞嗜性,不同的细胞嗜性又决定着它的感染、传播及致病进程。了解呼肠孤病毒的细胞嗜性,对预防呼肠孤病毒由动物感染人、分析感染宿主范围及为今后治疗、诊断、疫苗的研究都具有重要的意义。更多还原