艾滋病發(fā)病機制及HIV疫苗探討

艾滋病發(fā)病機制及HIV疫苗探討
【摘要】
艾滋病，既獲得性免疫缺陷綜合癥（AIDS）是由人類免疫缺陷病毒（HIV）感染而導致的嚴重的以免疫抑制和感染為主要特征的一系列綜合癥。其發(fā)病機制是HIV病毒通過攻擊CD4+T淋巴細胞而破壞人體免疫系統(tǒng)，造成人體免疫缺陷。目前人們對HIV疫苗的研究發(fā)現(xiàn)病毒樣顆粒、復(fù)制性型載體疫苗、DNA疫苗均對艾滋病有較好的免疫原性，這些疫苗的發(fā)展前景很好。
【關(guān)鍵字】艾滋病(AIDS)；人類免疫缺陷病毒（HIV）；CD4+細胞；HIV疫苗
【正文】
一、 艾滋病
艾滋病，既獲得性免疫缺陷綜合癥（AIDS）是由人類免疫缺陷病毒（HIV）感染而導致的嚴重的以免疫抑制和感染為主要特征的一系列綜合癥，是一種致死性傳染病，其病死率極高。自1981年在美國發(fā)現(xiàn)AIDS以來，全世界已有近5000萬人感染HIV，1600萬人死亡。［1］
二、 HIV簡介
人類免疫缺陷病毒（HIV）屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒科，慢病毒屬中的靈長類免疫缺陷病毒亞屬，有I型和II型兩種。HIV-1致病力強，是引起全球AIDS流行飛主要病因；HIV-2的傳播能力和致病能力都低于HIV-1，它的潛伏期
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核—巨噬細胞、樹突狀細胞、小膠質(zhì)細胞等）。有較強酸性的HIV-1 gp120可與CD4分子的N端末梢堿性片段結(jié)合，這是HIV-1病毒生活史中不可缺少的一步，且具有高度保守的親和性。。
3.1.2 HIV-1 gp120與協(xié)調(diào)受體的結(jié)合機制
僅僅是CD4分子與HIV-1的結(jié)合并不能產(chǎn)生有效的感染，還要有人體細胞特異表達的某種輔助因子的“幫助”，即趨化因子受體CCR5和C*CR4，統(tǒng)稱為協(xié)同受體。
趨化因子受體是一類表達于不同類型細胞上的細胞表明蛋白，屬G蛋白偶了7跨膜受體家族。現(xiàn)以鑒定出5種C*CRs（C*CR1-C*CR5）和9種CCRs（CCR1-CCR9），其中C*CR4、CCR5和CCR3在HIV-1入侵細胞過程中起到了重要的作用。而又是C*CR4和C CR5的N端及胞外的環(huán)狀結(jié)構(gòu)對HIV-1的感染起到了重要作用。［1］
Gp120由兩個結(jié)構(gòu)域和一個片層結(jié)構(gòu)組成。域間的裂縫是CD4分子的結(jié)合部位，而片層結(jié)構(gòu)是趨化因子受體的特異性結(jié)合部位。在gp120和CD4分子結(jié)合前，gp120 V3區(qū)的基底部，即趨化因子受體的特異性結(jié)合部位，是被掩蓋著的。而在gp120和CD4分子結(jié)合后，域間的距離被增大，V1、V2區(qū)發(fā)生移動，這個部位才暴露出來。只有一旦HIV穩(wěn)居于靶細胞膜上，即與CD4分子結(jié)合后，HIV才露出其廬山真面目，延緩了免疫系統(tǒng)的反應(yīng)時間，即使此時產(chǎn)生抗體也很難對病毒產(chǎn)生很大的實質(zhì)性傷害。HIV就是靠這種方法以及gp120表面的糖蛋白的偽裝來迷惑人體免疫系統(tǒng)的。［3］
Gp120與趨化因子受體的結(jié)合不僅使HIV更靠攏CD4細胞，并且導致gp120構(gòu)象進一步變化并與gp41分離。Gp41同時可以通過CD4+細胞膜上的缺口進入CD4+細胞，使得HIV能與宿主細胞融合。病毒內(nèi)容物，如各種酶和具有完整HIV基因的RNA鏈就由此被注入CD4+細胞中。而后，注入的RNA在逆轉(zhuǎn)錄酶和宿主細胞的DNA聚合酶的共同作用下，反轉(zhuǎn)錄出雙鏈DNA，再在HIV整合酶的作用下整合到宿主細胞的DNA上，形成前病毒。當具有前病毒的CD4+細胞被HIV或者其他生物因子激活后，細胞就會以HIV逆轉(zhuǎn)錄出的DNA為模板產(chǎn)生出大量HIV RNA和前體蛋白，后者再經(jīng)HIV的蛋白水解酶加工后與HIV的RNA構(gòu)成新的病毒粒子。病毒粒子通過出芽的方式被排出細胞，同時得到宿主細胞的細胞膜，同gp120、gp41構(gòu)成HIV完整的膜。這樣一個新的成熟HIV就產(chǎn)生了，又能繼續(xù)去感染其他的細胞。［3］
3.2 HIV破壞免疫系統(tǒng)機制
HIV對CD4+細胞的入侵會造成CD4+細胞數(shù)量的大幅度下降。HIV引起的免疫缺陷正是由CD4+細胞數(shù)量的大幅度下降引起的。
研究證實，在被HIV感染后10天內(nèi)，淋巴外組織的大多數(shù)CD4+細胞或者被感染，或者以受體和輔助受體依賴的方式與病毒相互作用而誘導特異的靶細胞死亡。原發(fā)感染時大量的病毒復(fù)制也會導致淋巴外CD4+T細胞在感染后10-12天顯著或完全缺失。而外周血和次級淋巴組織中的CD4+T細胞則不會受到顯著影響。［4］
在HIV感染CD4+細胞并通過其大量繁殖時，CD4+細胞正常的細胞活動受到干擾、細胞膜被破壞、CD4分子在細胞膜上的表達受到了阻礙。引發(fā)CD4+細胞的大量死亡。同時受到感染的CD4+細胞又會遭到自身免疫系統(tǒng)的攻擊，CD8+細胞會殺死和清除被感染的CD4+細胞，機體產(chǎn)生的抗體也會對其產(chǎn)生作用。而同時已受感染的CD4+細胞膜上的ga120會與未被感染的CD4+細胞膜上的CD4分子結(jié)合，使得二者的細胞膜融合多核細胞形成后即被溶解。［3］
四、 HIV疫苗［5］
理想的HIV疫苗需滿足以下五點要求：（1）能誘導產(chǎn)生廣譜的中和抗體反應(yīng)，即體液免疫反應(yīng)；（2）能誘導較強烈的細胞免疫反應(yīng)；（3）能刺激粘膜免疫反應(yīng)——腸道粘膜組織是HIV進入和HIV早期輔助的主要位點；（4）能激發(fā)機體的天然免疫反應(yīng)——有科學家認為天然免疫在HIV傳播的早期起關(guān)鍵作用；（5）保證候選疫苗的安全。
4.1傳統(tǒng)疫苗
傳統(tǒng)疫苗包括滅活疫苗和減毒疫苗，它們均是用一 ……（未完，全文共4398字，當前僅顯示2221字，請閱讀下面提示信息。收藏《艾滋病發(fā)病機制及HIV疫苗探討》）