狂犬病毒研究进展

狂犬病毒研究进展

摘要：

狂犬病病毒（RV）是一种能引起人和动物高度致死性疾病的嗜神经病毒，在分类学上属于单分子负链RNA病毒目、弹状病毒科、狂犬病毒属。本文主要对狂犬病毒的结构、传染途径、繁殖过程、狂犬病的发病机制、影响因素、疫苗研究进展进行简要阐述。

关键词：

狂犬病、狂犬病毒

正文：

狂犬病是由狂犬病毒(Rabiesvirus,RV)引起的,以恐水、畏光、吞咽困难、狂躁等临床表现为特征的致死性中枢神经系统感染疾病,一旦发病,病死率几乎达100%,是迄今为止人类病死率最高的急性传染病。随着分子生物学等相关学科的快速发展,RV的分子结构、基因分型、临床诊断、新型RV的发现、演变进化,以及病毒的毒力及其致病性等研究取得了很大成就。本文就近年来RV的研究进展作一综述。

一、狂犬病毒的结构

（1）、病毒的基因组结构：

RV为单股不分节段的负链RNA病毒,病毒基因组由11928--11932个核昔酸组成,由3’端至5’端依次排列着N、P、M、G和L 5个RV的结构基因,其长度分别为1424、991、805、1675、6475个核昔酸,分别编码核蛋白(N)、磷蛋白(Por NS)、基质蛋白(M)、糖蛋白(G)和转录酶大蛋白(L)。

（2）、病毒的蛋白质结构：

完整的RV粒子由病毒核衣壳及包膜两部分构成,核衣壳由RNA与核蛋白（N）、磷蛋白(Por NS)和转录酶大蛋白（L）3种蛋白构成,而包膜由糖蛋白（G）和基质蛋白（M）构成。

①核蛋白（N）全长450个氨基酸,是构成成熟病毒粒子核衣壳螺旋对称结构的主要成分。

②磷蛋白(Por NS)含有292个氨基酸,它与转录酶大蛋白结合,构成完整的病毒RNA聚合酶复合体。磷蛋白还与核蛋白相互作用,实现对病毒的转录、复制的多功能调节。

③转录酶大蛋白（L）是RV中最大的结构蛋白,全长2142个氨基酸,在RV的转录与复制中起催化作用。

④糖蛋白（G）是一种跨膜蛋白,构成病毒表面的突起,是Rv与细胞受体结合的配体。成熟的糖蛋白有505个氨基酸残基,分为膜外区、跨膜区、膜内区三部分。不同毒株的糖蛋白糖基化位点数目和位置不全相同,但319位糖基化位点存在于已知的所有RV中。

⑤基质蛋白（M）由202个氨基酸残基构成,该蛋白在病毒的装配及细胞表面的芽生过程中起作用,其PPxY(PPPY)基序是负责晚期出芽的结构域。此外,基质蛋白能抑制mRNA的转录,在抑制转录的过程中还伴随着复制产物的增加,基质蛋白对RNA转录与复制的平衡调节或许代表了不分节段单股负链RNA病毒的共性机制。

二、狂犬病毒的传染途径

狂犬病传染源主要是病犬（80%～90%），其次是猫和狼，野生动物也可作为狂犬病毒的贮主。野生啮齿动物如野鼠、松鼠、鼬鼠等对本病易感，在一定条件下它们

可成为本病的危险疫源长期存在，当其被肉食兽吞食后则可能传染本病。隐性感染的犬、猫等动物亦有传染性。患病动物唾液中含有大量的病毒，并于动物发病前5日内具有传染性。

传染途径主要有以下几点：

（1）通过伤口或皮肤粘膜感染：如被疯动物咬伤、抓伤、宰杀疯动物、接触污染物品等。有人被打疯狗用过的木棒上的刺扎伤或被草茎刺伤而感染了狂犬病毒。

（2）通过口腔粘膜感染：曾有人因缝补被狂犬咬破的衣服，用牙齿咬线而感染病毒，并发病死亡。因吃狗肉而感染狂犬病毒引起发病死亡的例子亦不少见。

（3）通过病人唾液感染：曾有人被病人唾液污染手部伤口而感染了狂犬病；还有因用被病人口水及呕吐物污染的手擦眼睛和嘴发病的报道。

目前已证实患狂犬病不会通过胎盘传给胎儿。这是因为狂犬病毒是一种嗜神经病毒，它侵入人体后，主要存在于脑、脊髓、唾液腺和眼角膜等处，一般不会通过胎盘传给胎儿。但狂犬病却可以通过乳汁传播给婴儿。哺乳期妇女如被疯狗咬伤，应停止哺乳。有人从狂犬病病人或动物（牛、马等）乳汁中查出了狂犬病毒。因此，狂犬病畜或被疯动物咬伤的牛、羊等的鲜乳，未经煮沸不能饮用。

三、狂犬病的发病机制

病毒特异性结合神经肌肉结合处的乙酰胆碱受体以及神经节苷脂等受体，在伤口附近的肌细胞内复制，而后通过感觉或运动神经末梢侵入外周神经系统，沿神经轴上行至中神经系统，在脑的边缘系统大量复制，导致脑组织损伤，行为失控出现症状。病毒从大脑皮层沿传出神经扩散至唾液腺等器官，在其内复制，并以很高的滴度分泌到唾液中。在出现兴奋狂暴症状时，唾液具有高度传染性。病毒蛋白有很强的免疫原性，但在病毒从咬伤部位向中枢系统扩散过程中，既无体液免疫应答也无细胞免疫应答，可能是病毒抗原隐埋在肌肉细胞或神经轴突之内，使得其病死率高。

有研究表明狂犬病病毒感染神经细胞后能够不同程度的抑制宿主细胞基因的表达，尤其在病毒感染后期抑制程度更显著，这可能是病毒感染后导致神经细胞功能失调，而引发严重的临床症状的主要机制之一。

四、影响狂犬病毒致病性的因素

（1）、基因编码的糖蛋白：

病毒粒子表面的糖蛋白是狂犬病嗜神经性的主要决定物质，糖蛋白能够与存在于神经细胞表面的细胞受体发生特异性结合反应，从而决定了RV的神经嗜性。糖蛋白氨基酸序列中氨基酸残基的突变可以降低病毒的毒力。研究发现当333位的精氨酸被异亮氨酸、谷氨酸、谷酰胺或甘氨酸替换，不管以何种剂量何种途径用狂犬病毒感染小鼠，均无致病性。因为这种突变可以阻止运动神经元的感染和病毒在成神经瘤细胞培养中的传播，尤其在成年鼠中可见到高度的减毒株。但并不是所有的333位的氨基酸的突变都能降低病毒株的毒力，当用333位氨基酸突变株免疫1-2日龄的乳鼠，导致乳鼠发病。

（2）、细胞凋亡：

影响狂犬病毒致病性强弱的另一个因素就是狂犬病毒诱导细胞凋亡的能力，这种诱导能力与病毒株毒力的强弱成反比关系。有致病性的狂犬病毒侵袭中枢神经系统后能诱导神经细胞发生凋亡，说明细胞凋亡与病毒的致病机理有一定的关系。研究发现，表达细胞色素C的重组狂犬病毒，通过外周途径感染小鼠，发现病毒致病性明显降低，这是因为进入细胞浆的细胞色素C在dATP存在的条件下能与凋亡相关因子1（Apaf-1）结合，使其形成多聚体，并促使半胱天冬蛋白酶9被激活，被激活