四、病毒感染免疫

四、病毒感染免疫

(一)非特异性免疫

病毒突破人体第一道防线后,Ⅰ型干扰素和自然杀伤细胞(NK细胞)在第二道防线中占重要地位。病毒进入机体后,能刺激人体的巨噬细胞、淋巴细胞以及体细胞产生干扰素。干扰素具有广谱抗病毒作用,它通过与细胞表面干扰素受体结合能诱使细胞产生抗病毒白蛋白来阻断新病毒的产生,故有阻止病毒增殖和扩散的作用。NK细胞是淋巴细胞中除T细胞、B细胞外的另一类细胞,它们占淋巴细胞总数的5%~10%,一刻不停地在血液循环中承担着“巡逻”任务。一旦发现有不正常的细胞,立即能释放穿孔素等将它们杀死。被病毒感染的宿主细胞属不正常细胞,因此亦在NK细胞攻击范围之内。NK细胞还能大量分泌IFN-γ,发挥免疫调节作用。巨噬细胞受到病毒和IFN-γ的刺激后被活化,分泌IL-1、IL-6、IL-8、IFN-γ和IL-12等细胞因子和趋化因子,促进毛细血管内皮细胞上调黏附分子,以便于中性粒细胞和单核细胞浸润感染局部。

(二)特异性免疫

病毒逃脱了第二道防线抵御后,就面临第三道防线。这就是特异性体液免疫和细胞免疫。它们在对抗病毒感染中各有特定作用。特异性抗体可以中和存在于宿主细胞外的病毒。抗体与病毒结合后,病毒就不能与易感染细胞表面的相应受体结合而进入细胞,并且随后这些抗体和病毒的结合物就被吞噬细胞吞噬降解。这些抗体可作用于感染早期体液中的病毒和感染细胞溶解后释放的病毒。对已进入易感染细胞的细胞内病毒,像胞内菌一样,抗体进不去,需要细胞免疫中的CD8+Tc细胞完成清除任务。

1.体液免疫(https://www.daowen.com)

(1)中和病毒作用:病毒的表面抗原刺激机体产生特异性抗体(IgG、IgM、IgA),其中有些抗体能与病毒结合而清除其感染,称为中和抗体。IgG为主要的中和抗体,能通过胎盘由母体输给胎儿,对新生儿有防御病毒感染的作用。sIgA产生于受病毒感染的局部黏膜表面,是中和局部病毒的重要抗体。中和抗体与病毒结合,可阻止病毒吸附于易感细胞或穿入细胞内,对于抑制病毒血症、限制病毒扩散及抵抗再感染起重要作用。

(2)致敏病毒颗粒:抗体结合病毒之后通过激活补体导致病毒颗粒直接被裂解,在此过程中产生的C3a和C5a等补体片段可趋化白细胞。

(3)ADCC和补体依赖的细胞毒性(CDC)作用:抗体与效应细胞协同所发挥的ADCC,可破坏病毒感染的靶细胞。有些病毒膜蛋白能够表达于被感染宿主细胞的表面,病毒特异性抗体通过对这些病毒蛋白的识别标记被感染细胞。抗体与病毒感染的细胞结合后可激活补体,诱发NK细胞和巨噬细胞对这些细胞的杀伤,使病毒感染的细胞溶解。ADCC所需要的抗体量比CDC所需的抗体量少,因而是病毒感染初期的重要防御机制。

2.细胞免疫 参与抗病毒细胞免疫的效应细胞主要是Tc细胞和TD细胞。病毒特异的Tc细胞必须与靶细胞接触才能产生杀伤作用。在TNF-α的诱导下,组织中的树突状细胞(DC)进入成熟状态并携带病毒抗原向引流淋巴结迁移。DC在迁移的过程中将病毒抗原加工处理并开始表达高水平MHC(主要组织相容性复合物)分子和共刺激分子。由于病毒蛋白是在细胞质内复制的,病毒抗原肽可以经Ⅰ类呈递途径被MHCⅠ类分子呈递于细胞表面。Tc细胞在接受被加工过的病毒抗原肽后,在CD4+T细胞分泌的细胞因子辅助下活化扩增。扩增后的Tc细胞可作为效应细胞直接杀死病毒而发挥抗病毒作用;同时被感染细胞内的核酸酶活性增加,有助于降解病毒DNA/RNA。Tc细胞分泌两种分子:一种为穿孔素,使靶细胞膜形成孔道,致胶体渗透,杀死感染的靶细胞;另一种为颗粒蛋白酶,能降解靶细胞的细胞核。Tc细胞的杀伤效率高,可连续杀伤多个细胞。病毒特异性Tc细胞有CD4+和CD8+两种表型。CD8+Tc细胞受MHCⅠ类分子限制,是发挥细胞毒性作用的主要细胞。病毒特异性TD细胞,能释放多种淋巴因子,如巨噬细胞活化因子、转移因子、干扰素等。