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醫(yī)學免費論文:B組柯薩奇病毒對心肌細胞感染模式的研究

來源:本站原創(chuàng) 更新:2013-10-9 論文投稿平臺

3.2 CVB感染心肌細胞的模式 CVB感染HeLa細胞后會出現明顯的細胞病變(CPE),在CVB攻擊24 h~72 h內,被感染的HeLa細胞變圓、聚堆、固縮,最終漂浮在培養(yǎng)液中,腫脹死亡,表現為急性感染模式。

但是嗜心肌的CVB3m攻擊原代心肌細胞24 h之后,那些梭形、分裂旺盛的成纖維細胞表現出變圓、聚集等細胞病變,并在48 h后死亡脫落,而心肌細胞仍然貼壁生長,并保持博動,相比未感染病毒的心肌細胞,感染CVB3m的心肌細胞的搏動稍慢且不規(guī)則,個別細胞在病毒感染后保持博動長達10天以上。透射電鏡觀察可見,被感染的心肌細胞超微結構基本完好,線粒體變化明顯,線粒體膜部分破裂,線粒體嵴呈絮狀改變或者腫脹而大小不一,胞質內可見到晶格狀的病毒顆粒,呈黑色點狀排列。RT-PCR可從感染CVB3m的心肌細胞擴增到CVB3 5′-UTR。這些結果證實心肌細胞已經被CVB3m感染,但被感染的心肌細胞沒有表現出類似HeLa細胞的急性細胞病變效應。

pNI4含有CVB1全長cDNA,轉染HeLa細胞后可以轉錄出CVB1全長RNA基因組,并在細胞中復制增殖出大量完整CVB1病毒,我們將pNI4轉染原代培養(yǎng)心肌細胞,結果雖然可以通過RT-PCR檢測到CVB1 5′-UTR,卻不能看到細胞病變類似CVB3m攻擊HeLa細胞的表現。

檢測感染或轉染的心肌細胞培養(yǎng)液,可見心肌酶的水平和對照細胞相比有變化,說明CVB感染對心肌酶有一定的影響,具體機制還不清楚,有待進一步研究。

上述實驗證據說明,CVB感染心肌細胞的模式不同于感染其他組織類型的細胞,CVB在心肌細胞內復制,但不明顯破壞心肌細胞,不直接迅速殺死心肌細胞,心肌細胞的活動能力雖然有所下降,但是并沒有出現類似其他組織類型細胞的細胞病變,心肌細胞仍然保持搏動能力,說明CVB與心肌細胞處于共生狀態(tài),表現為持續(xù)感染模式。

我們的CVB感染離體心肌細胞的結果支持心肌炎、心肌病的分子流行病學研究結果。在那些研究中,利用核酸雜交、核酸擴增、蛋白免疫技術可以在心肌炎、心肌病的心肌組織中檢出CVB的核酸和抗原,也說明CVB可以長期在心肌細胞中持續(xù)感染。

Feuer等[8]發(fā)現,細胞周期狀態(tài)可以影響CVB3m的復制,該研究將HeLa細胞的狀態(tài)停留在G0期,可以看到HeLa的復制明顯抑制。心肌細胞是一種終末分化細胞,在成年人體中心肌細胞應為G0期細胞,我們懷疑,心肌周期的這種變化,影響了CVB在心肌細胞的感染狀態(tài)。

但是,本研究采用的乳鼠心細胞仍然具有分裂能力,這個因素在新建立的原代培養(yǎng)心肌細胞中尚不起作用,估計細胞周期因素之外,還有其他影響因素導致CVB在心肌細胞的持續(xù)感染。CVB致細胞病變的機制之一是CVB的2Apro、3Cpro蛋白酶切割宿主細胞的靶分子,如eGIF-4E、eGIF-4F等,這些分子與細胞的蛋白合成有關。我們推測,有可能是心肌細胞的這些靶分子的表達與其他組織類型細胞不同,導致CVB不顯著地破壞心肌細胞。我們將在后面的研究中專題探究這種可能性。

本研究的實驗還存在不足之處。由于時間限制,我們沒有對感染心肌的CVB基因組測序,CVB是RNA病毒,RNA的復制保真性差,當CVB感染心肌細胞時可能存在一定與心肌細胞相適應的突變信息,這些信息對解釋CVB在心肌細胞持續(xù)感染可能非常重要,希望在后續(xù)的研究中補上這部分工作。

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