口蹄疫病毒感染机制
2021-12-05降曲西
降曲西
(理塘县农牧农村和科技局，四川 理塘 627550)
0 引言
口蹄疫病毒通过各个途径感染动物，进入动物的细胞或组织中，之后进入动物的各器官，引起动物产生一系列的生理和病理变化。患病后的动物会出现发热以及蹄甲、皮肤、口腔出现水疱，而且这些部位的水疱中含有的病毒量也比较多，水疱破裂干燥后会在相应部位形成斑痂。动物经过2～5 d潜伏期之后发病，刚开始患病动物体温升高至40℃～41℃，病畜出现厌食，精神状态非常差，接着会在相应的部位出现水疱，水疱内充满灰白色或淡黄色液体，水疱破裂干燥后会形成烂斑，严重者可造成蹄壳脱落流血、蹄部不能着地，跪行或卧地不起，进而瘦弱衰竭。我国动物的饲养数量非常大，口蹄疫病毒对我国的养殖业影响也非常大，因此非常有必要对口蹄疫病毒的抗原、免疫以及疫苗的制备进行相应的研究。
1 口蹄疫病毒的细胞受体
1.1 整联蛋白受体
整联蛋白存在于细胞的表面，主要由2种亚基、几十个亚基形成的结合物组成。其中2种亚基存在于细胞膜的内外两侧，包括细胞外的结构域和细胞内的结构域以及细胞膜的部分。许多类型细胞中表达的整联蛋白，通常是以无活性构象存在的，有一种“由里到外”的信号传导(或是整联蛋白激活)可引起配体的变构效应，然后引起整联蛋白配体结合能力的上调。其中VP1中的RGD对病毒进入宿主起着至关重要的作用，当病毒接触宿主细胞的时候，RGD与宿主细胞上的整联蛋白受体结合后，病毒进入细胞开始破坏细胞，当病毒缺少RGD时，不能与宿主细胞结合，也无法进入宿主细胞，进而影响宿主。口蹄疫病毒的致病毒力与RGD附近的非保守氨基酸有关。
整联蛋白在细胞上不是固定的点，可以通过信号传导进出细胞，对细胞与细胞之间以及细胞与基质之间的吸附作用产生影响。通常情况下细胞表面的整联蛋白是没有活性的，当病毒接触细胞的时候，通过一种信号传导的方式导致受体结构发生变化，进而导致整联蛋白受体激活。通过研究发现，有4种通过RGD进入细胞的整联蛋白受体，第一个发现的口蹄疫病毒整联蛋白类受体是αvβ3，其中对整联蛋白类受体起抑制作用的是RGD的肽[2]。
1.2 硫酸乙酰肝素受体
除了整联蛋白作为口蹄疫病毒的受体，宿主细胞上也存在其他受体分子。硫酸乙酰肝素(heparan sulfate，HS)是糖蛋白型的受体，主要存在于细胞的表面。它不具有特异性，能与多种病毒结合。而且具有多个吸附位点，硫酸乙酰肝素不光为O型细胞受体，还可以作为A型和C型的受体。硫酸乙酰肝素受体存在于多种细胞的表面。硫酸乙酰肝素受体大大增加了病毒感染宿主细胞的能力，另外硫酸乙酰肝素受体与病毒表面的多肽结合，并使病毒发生变异。硫酸乙酰肝素的受体结构非常复杂，另外硫酸乙酰肝素受体也有药物靶点，可以通过一些药物阻断病毒感染细胞。因此有必要对硫酸乙酰肝素受体结构进行进一步的研究，对于药物的开发和使用都有帮助。
1.3 其他受体途径
在动物感染口蹄疫病毒的过程中，除了整合蛋白受体和硫酸乙酰肝素受体2种途径之外，还存在第三种途径。它不通过整合蛋白受体的RGD途径，不是主要的途径，研究表明，在整合蛋白受体以及硫酸乙酰肝素受体破坏的情况下，病毒还可以感染宿主细胞。所以动物体内仍然存在第三种感染机制。
2 机体对FMDV抗原的免疫反应
2.1 体液免疫
动物在感染病毒后会在体内产生抗体，抗体是由B细胞产生的，抗体与病毒抗原结合，进而阻止病毒抗原在体内进一步复制，这个过程称为体液免疫。体液免疫是防御病毒的最后一道防线，对宿主抵抗病毒起着至关重要的作用，体液免疫也叫中和免疫，当病毒进入血液，病毒产生的信号分子，与B细胞表面的受体结合，使B细胞分化为浆细胞，进而产生特异性蛋白，也就是抗体。抗体在血液中与病毒的特定的部位结合后，使病毒失去感染复制的能力，使病毒失去毒力，或者使病毒的毒力下降。抗体与病毒结合后形成的复合物，会被血液中的吞噬细胞摄入，进而被消化掉。
2.2 细胞免疫
当病毒进入人体，首先被吞噬细胞摄入，被吞噬细胞消化处理后，以信号传导的方式传递给T淋巴细胞[1]。T淋巴细胞
会分化为记忆T细胞和效应T细胞，效应T细胞也可以被记忆T细胞分化和增殖。那个效应T淋巴细胞会去寻找被病毒感染的宿主细胞，被感染的宿主细胞也叫靶细胞，效应T淋巴细胞与靶细胞结合后，会使靶细胞裂解，进入靶细胞的抗原也被释放出来。进而与血液和组织液内的抗体结合，使病毒失去毒力和感染力，结合后的复合物，会被吞噬细胞摄取。这个过程是细胞免疫。
当口蹄疫病毒进入血液后，会相继触发宿主体内的体液免疫和细胞免疫，在整个免疫的过程中，这两个免疫相辅相成，相互作战，共同抵御病毒的侵袭。在打败病毒后，体内会产生低量的抗体和免疫细胞，主要为记忆细胞，包括记忆T细胞和记忆B细胞，当病毒再次侵袭时，会使机体快速做出反应，分化为浆细胞和效应T细胞，产生大量的抗体，快速恢复健康。
2.3 黏膜免疫
引起黏膜免疫的不光包括病原微生物还有食物等，在这些物质的刺激下，会使机体产生免疫反应。机体的黏膜主要分布在呼吸道、生殖道、消化道等部位。这些部位的淋巴组织和淋巴细胞组成了黏膜的防御系统。当病毒抗原到达黏膜的时候，抗原会被摄取和提呈。之后会使B细胞分化，产生抗体，IgA抗体为主要的抗体，占据所有抗体的80%，这个过程是黏膜免疫。
3 结语
口蹄疫病毒的危害性和传播性太强，因此各个国家都对这个病毒比较忌讳，也投入了大量的人力、物力和财力解决这个事情。目前预防这个病主要的方式就是免疫接种。一旦发生这个病就立即进行捕杀和焚烧。目前这个病毒还处于摸索阶段，还没有完全解决这个问题，还有好多路要走。寻找更安全更有效的疫苗是保护养殖场的重要方向。口蹄疫病毒目前还存在着很大的变异风险，需要不断地研究。
