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第四节 继发性免疫缺陷病(2)

时间:2006-06-20 15:24来源:大众医药网 作者:admin 点击: 197次

  (2)临床潜伏期:HIV感染后到临床疾病出现前这段时间称潜伏期。临床潜伏期是指临床无症状但HIV仍在宿主体内积极复制,这段时间虽无临床症状,但感染过程仍在进行。表现为免疫系统的渐进性衰退,如CD4+T细胞的减少等。

  潜伏期平均10年,HIV(+)儿童和非洲HIV(+)者潜伏期较短,感染毒力较强的株潜伏期也较短。因此强毒力突变HIV株的出现,特别在宿主体内是一个值得注意的问题。

  3.临床疾病期 AIDS的发生是免疫系统进行衰退的必然结果,是初次感染HIV时就开始的免疫抑制的终末阶段。患者有进行性全身性淋巴结肿大,机会性感染(如卡氏肺囊虫性肺炎)或肿瘤(如卡波氏肉瘤)。HIV或其产物对神经系统直接或间作用所致的神经系统疾病等。进展成AIDS后一般2年内死亡。

  (三)AIDS的发病机制

  (1)造血干细胞:T细胞、B细胞、Mφ、NK细胞、巨核细胞、树突状细胞、前髓细胞、干细胞、胸腺上皮细胞等。

  (2)神经系统:脑中毛细血管内皮细胞、星形胶质细胞、少突神经胶质细胞、脉络丛、成神经细胞瘤细胞、Mφ、神经节。

  (3)皮肤:朗格罕细胞、纤维母细胞。

  (4)肠:柱状和杯状细胞、肠嗜铬细胞等。

  (5)其它:心肌细胞、肾小管细胞、滑膜、枯否细胞、肺纤维毒细胞等。

  2.HIV进入细胞机制

  (1)CD4分子:HIVgp120羟基端第4保守部分(氨基酸413~447)与CD4+细胞表面CD4分子的V1区高亲和力地结合。结合后gp120和CD4的构型都发生了改变。故CD4分子是HIV的主要受体,CD4+细胞是HIV攻击的主要靶细胞。但外周血单个核细胞仅为总淋巴细胞的1%~3%。已发现淋巴器官主要是淋巴结中有大量HIv DNA。组织中特别是淋巴器官中的Mφ是HIV复制和播散的主要场所和贮库。

  (2)融合受体:由表17-2可见,HIV也能感染CD4-细胞,与HIV进入有关的CD4-细胞表面分子的性质不明,最近在脑细胞上鉴定出一融合受体,为脂糖受体(如半乳糖苷神经酰胺)可能与HIV进入CD4-细胞有关。

  (3)淋巴细胞功能相关抗原-1:此抗原在HIV细胞-细胞间的传播中起重要作用。HIV可经Mφ淋巴细胞,单核细胞或淋巴细胞达上皮细胞。中和抗体不能阻断感染细胞将HIV传给未感染细胞。

  (4)Fc和补体受体:已发现HIV-1感染过程中的抗体依赖的增强现象。非中和抗体的Fab与病毒结合,经补体或Fc受体使HIV植入细胞内。

  (5)表型混合(phenotypicmixing):经HIV和鼠逆转录病毒共感染的细胞能形成假病毒子(pseudotypevirion),在其包膜内有HIV基因组。能与HIV形成表型混合的病毒有HIV-2,HTLV-1,鼠异嗜性、双嗜性和多嗜性C型逆转录病毒,疱疹毒和疱疹性口炎病毒。

  HIV的感染和复制受HIV受体的存在和数目,HIV包膜的结构、构型、电荷、刺突的数目和糖基化程度,细胞蛋白酶,HIV调节基因和辅佐基因Tat、rev、nef、vif、vpu和vpr表达程度等因素的影响。

  3.CD4+细胞减少的机制 HIV(+)者血中CD4+T细胞以25~40个/μ1/年的速度下降,出现症状时CD4TT细胞一般<300个/μ1,如其数急转直下降至约200个/μ1,则为疾病恶化的先兆。

  (1)HIV及其包膜蛋白的直接细胞致病作用:gp120能直接损伤细胞膜,使细胞溶解破坏死亡的现象已得到证实。感染细胞的死亡也可能是蛋白质合成被抑制的结果。未整合HIv DNA在胞内蓄积具有毒性,HIV Tat蛋白能杀伤脑细胞。

  (2)感染细胞-未感染细胞形成合胞体:感染HIv CD4+细胞的胞膜与未感染CD4+细胞的胞膜相融合,形成有多个核的巨大细胞。合胞体的形成与HIV的细胞致病作用及CD4+细胞丢失有关。Gp120的V3超变区参与融合过程,淋巴细胞功能相关抗原-1在细胞融合中也起作用。

  (3)程序性细胞死亡(programmed cell death):细胞凋亡是机体保持内环境稳定的一种生理性细胞自杀机制。它与免疫系统的成熟与完善(如自身反应性T细胞克隆的排除等)。衰老、胚胎发育、与器官的形成等密切相关。此过程要求细胞的活化蛋白质的合成和Ca2+依赖的内源性内切酶的作用。T细胞活化后不是引起细胞增殖而是导致细胞凋亡。HIV(+)无症状者的成熟T细胞体外经Ca2+载体、抗T细胞受体的抗体激活后能诱导T细胞的细胞凋亡,故有人认为HIV(+)者CD4+T细胞的缺陷和丢失是激活所诱导T细胞细胞凋亡的结果。

  1)HIVgp120或gp120抗gp120复合物使CD4分子交叉连接起来使淋巴细胞为进一步刺激时引起凋亡作好准备,当用特异抗原或超抗原激活这些细胞时就能诱导病理性细胞凋亡以及触发邻近未感染的、活化细胞的细胞凋亡,因而死亡的T细胞不一定都需HIV感染。

  2)活化信号的缺陷,T细胞的最适激活需要T细胞受体的刺激和来自APC的第二信号,当感染的APC提供的信号有偏差或T细胞已被IL-2预激活时,则连续的T细胞受体刺激导致细胞凋亡。

   认识细胞凋亡在AIDS发病机制中的重要性对研究和治疗新策略的确定有重要意义,如临床上也许应将抗氧化剂如N-乙酰-半胱氨酸,维生素C和E及超氧化岐化酶与其它抗病毒药联用。

  (4)自身免疫机制:MHCⅡ类分子尤为HLA-DR和DQ与HIV-lap120及gp41蛋白质具有结构同源性,抗gp120和gp41的抗体与HLAⅡ分子有交叉反应,故有人提出了gh120为“同种异表位”假说,gp120与CD4结合引起了长期的同种异基因免疫应答。病毒所触发的自身免疫性破坏,是通过细胞抗原的分子模拟所致。HIV对免疫系统的作用与自身免疫病有相似之处。有的HIV(+)者有抗TH、抗B细胞和抗CD4分子的自身抗体等。

  (5)超抗原:HIV本身可能有一个作用像超抗原如致病微生物抗原在HIV的免疫致病中可能起重要作用。

  (6)特异性细胞毒T细胞对HIV感染细胞的破坏作用。

  4.HIV表达的诱导 HIV在T细胞、单核细胞和Mφ中的有效复制取决于这些细胞的活化和分化状态。

  HIV与其它病毒共感染如巨细胞病毒、单纯疱疹病毒、乙肝炎病毒、HTLV-1和人疱疹病毒增加HIV的表达。

  有些细胞因子能调节、诱导HIV从潜伏或慢性感染状态进入活跃表达状态,如IL-1、IL-3、IL-6、TFF-β、IFN-γ和GM-CSF等;而IFN-α、IFN-β、IL-4和转化生长因子-β等能抑制HIV感染。细胞因子无需入循环,局部产生后在组织水平上就能调节HIV表达。

  四、AIDS的治疗

  HIV感染所致的CD4+细胞的死亡和免疫功能的衰竭是不可逆的和致死性的。

  虽现有针对IFV感染过程中不同阶段的许多药物,但遗憾的是至今尚无一个高效、低毒、安全的药物问世,现有的药物大多处于实验研究或临床试用阶段(表17-4)。美国已批准临床应用的药物有三个,即叠氮胸苷(3’-azidothymidine,AZT)、二脱氧肌苷(2’,3'-dideoxyinosine,ddI)和二脱氧胞苷(2’,3’-dideoxycytidine,ddC),均逆转录酶抑制剂。1985年AZT开始临床试用,能延长生存期,但不能完全抑制病情且毒性大。其原因在于:HIV基因组序列的突变,在HIV复制部们药物浓度不足以及耐药株的产生。联合用药是今后的方向。

表17-4 已应用和(或)研制中的抗HIV治疗制剂

类型 代表性制剂 主要作用
逆转录酶抑制剂 AZT,ddI,ddC,d4T,3TC,FLT,PMEA等 抑制逆转录酶,作用于HIV整合前阶段
蛋白酶抑制剂 肽底物类似物 作用于HIV复制的整合后阶段阻断HIV在急、慢性感染细胞中的复制
Tat抑制剂 R05-3335,R024-7429 阻断HIV在急、慢性感染细胞中的复制
HIV进入阻断剂 sCD4,CD4lgG,CD4-PE40 阻止gp120与CD4结合,阻止合胞体形成
抗病毒核酸制剂 反意聚合苷酸RNA类似物等 针对HIV编码的核酸
抗已感染的细胞 天花粉蛋白

  抗病毒抗体(ADCC)

  rCD4毒素

  抗gp120毒素

  CD8+细胞

这些制剂以不同机制发挥作用
免疫重建 HIV治疗性疫苗

  将env基因引入患者纤维母细胞并回输

  表达env的载体

  抗TNF制剂

  IFN-α

  CD8+MHC1类限制性CTL

  IL-2或PEG-IL-2同基因骨髓移植

这些制剂以不同机制发挥作用

  目前虽已有作用于HIV复制的不同阶段和具有不同作用机制的药物,但最后的成功不仅取决于正确使用这些药物,而且还取决于疾病基本过程和HIV表型改变规律的了解。

  五、AIDS的预防

  AIDS尚无法治疗,但是可以预防。最强大的预防武器是宣传教育。能预HIV感染的疫苗称预防性疫苗,而能阻止感染后进展成AIDS的疫苗称治疗性疫苗。至今尚无有明确应用前景的HIV疫苗可供广泛使用。疫苗研制中的主要困难在于对HIV的免疫应答了解仍不够。另一重要障碍是HIV变异株的不断出现。在HIV感染者中,HIV-1的突变率为0.1%-1%年。这就意味着,每HIV(+)者体内,HIV的细胞致病作用和复制变得越来越强。

  一个好的预防性疫苗应是很小的剂量就能诱导出长期稳定的、全身的粘膜的保护性免疫,并对世界上流行的抗原性的抗原性不同的HIV株均有保护作用。它必须有效、安全、稳定、易保存,使用简便和价廉。目前HIV疫苗制备中的实验性免疫原的类型见表17-5。

表17-5 HIV疫苗制备中实验性免疫原的类型

免疫原 主要优点
活减毒HIV株 能诱导出长期的特异性细胞和体液免疫
灭活HIV 制备简单,能模拟自然感染
HIV蛋白亚单位如gp120,160,17或HIV蛋白质的合成肽 安全,纯度高,易制备,可排除致病性HIV表位
多价HVI蛋白亚单位混合物 能足以诱导出针对大多亚单位的T细胞表位
在BCG,牛痘等活载体中的HIV蛋白亚单位免疫 为细胞免疫的强诱导剂
抗CD4或gp120的独特型抗体 能诱导出广泛的中和抗体以克服HIV的变异性
胞内免疫(基因治疗) 将HIV耐受基因引入CD4+细胞中
用HIV蛋白质的cDNA直接免疫 动物中抗流感染的保护性研究结果有希望
用宿主CD4或MHC分子免疫 非病毒性免疫原:当从感染细胞芽生时HVI掺入宿主MHC中

  免疫缺陷病已成为临床上很重要一组疾病。先天性免疫缺陷病发病年龄早。多有遗传倾向性,感染所致死亡率高,基因治疗可能会带来希望。HIV的流行已产生了严重的社会问题和伦理学问题。对HIV研究已较广泛,但其高度的变异性和更强毒株的出现已引起人们的极大关注。对其发病机制已提出了各种解释,但任何单一因素似都不能圆满解释HIV感染后CD4+细胞的死亡。现有治疗措施仍令人失望,有效疫苗的研制正在进行中。AIDS的最终解决需要世界各国政府和全球学科工作者的共同努力。

(责任编辑:泉水)
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