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皰疹病毒

皰疹病毒科(Herpesviridae)是一類帶有包膜的雙鏈DNA病毒,具有相對(duì)較大的復(fù)雜基因組,也被稱為皰疹病毒。它們?cè)趶V泛的脊椎動(dòng)物宿主的細(xì)胞核內(nèi)復(fù)制。在已知的100多種皰疹病毒中,有8種常感染人類。它們是皰疹簡(jiǎn)單病毒1型、皰疹簡(jiǎn)單病毒2型、水痘-帶狀皰疹病毒、EB病毒(Epstein-Barr virus)、巨細(xì)胞病毒、人類皰疹病毒6型、人類皰疹病毒7型和卡波西肉瘤皰疹病毒。

在本文中,我們主要討論人類皰疹病毒,包括它們的結(jié)構(gòu)、分類、疾病和傳播途徑。

病毒顆粒結(jié)構(gòu)

皰疹病毒基因組由非分段、線性的雙鏈DNA分子組成?;蚪M長度約為120到250 kbp,編碼70到200個(gè)基因。

皰疹病毒具有獨(dú)特的四層結(jié)構(gòu):

核心:核心由一個(gè)雙鏈DNA分子構(gòu)成,呈環(huán)狀。

殼蛋白:包圍核心的是一個(gè)由162個(gè)殼蛋白構(gòu)成的二十面體殼,直徑為100納米。

包膜:在殼蛋白和包膜之間是一個(gè)非晶狀的、有時(shí)不對(duì)稱的薄層。它包含病毒酶,其中一些酶用于控制細(xì)胞的化學(xué)過程并將其轉(zhuǎn)化為病毒顆粒的生成,還有一些酶用于抵御宿主細(xì)胞的即時(shí)反應(yīng),另外一些酶的功能尚未完全了解。

包膜:包膜是病毒顆粒的外層,由改變了的宿主細(xì)胞膜和十幾種獨(dú)特的病毒糖蛋白組成。包膜呈球形至多形性,直徑為150-200納米,T=16的二十面體對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

皰疹病毒的結(jié)構(gòu)

圖1. 皰疹病毒的結(jié)構(gòu)

分類

皰疹病毒分為三個(gè)主要群體:

α型皰疹病毒:包括皰疹簡(jiǎn)單病毒1型和2型,以及水痘-帶狀皰疹病毒。這類病毒具有短的復(fù)制周期,在單層細(xì)胞培養(yǎng)中引起細(xì)胞病變,并且宿主范圍廣泛。

β型皰疹病毒:包括巨細(xì)胞病毒,人類皰疹病毒6型和7型。這類病毒具有長的復(fù)制周期,并且宿主范圍較窄。

γ型皰疹病毒:包括EB病毒(Epstein-Barr virus)和人類皰疹病毒8型。這類病毒的宿主范圍非常有限。

目前,已知的皰疹病毒超過130種,其中包括哺乳動(dòng)物、鳥類、魚類、爬行動(dòng)物、兩棲動(dòng)物和軟體動(dòng)物等。有九種皰疹病毒已知會(huì)感染人類。

表1:人類皰疹病毒的分類

名稱 種屬 中文名 亞家族 主要靶細(xì)胞
HHV-1 Simplexvirus 單純皰疹病毒類型1(HSV-1) Alpha (α) 黏膜上皮
HHV-2 Simplexvirus 單純皰疹病毒類型2(HSV-2) Alpha (α) 黏膜上皮
HHV-3 Varicellovirus 水痘-帶狀皰疹病毒(VZV) Alpha (α) 黏膜上皮
HHV-5 Lymphocryptovirus 巨細(xì)胞病毒(CMV) Beta (β) 單核細(xì)胞和上皮細(xì)胞
HHV-6A and 6B Roseolovirus 人類單純皰疹病毒6(HHV-6) Beta (β) T細(xì)胞
HHV-7 Roseolovirus 人類單純皰疹病毒7(HHV-7) Beta (β) T細(xì)胞
HHV-4 Cytomegalovirus Epstein-Barr病毒(EBV) Gamma (γ) B細(xì)胞和上皮細(xì)胞
HHV-8 Rhadinovirus 卡波西肉瘤相關(guān)病毒(KSV) Gamma (γ) 淋巴細(xì)胞和其他細(xì)胞

疾病

以下是由人類皰疹病毒引起的疾病,以及這些疾病的癥狀。

表2: 人類皰疹病毒引起的疾病

病毒 疾病 癥狀
HSV1, HSV2 單純皰疹 潰瘍或潰瘍,發(fā)熱皰疹,類似流感的不適感
VSZ 水痘,帶狀皰疹 皮疹,水皰,發(fā)熱,疼痛,喉嚨痛,頭痛,胃痛
CMV 巨細(xì)胞病毒感染,單純皰疹病毒感染
 
發(fā)熱,皮疹,喉嚨痛,惡心,肌肉疼痛,淋巴結(jié)腫大,疲勞
EBV EBV傳染性單核細(xì)胞增多癥,與Burkitt淋巴瘤和其他惡性腫瘤相關(guān) 發(fā)熱,皮疹,喉嚨痛,惡心,肌肉疼痛,疼痛,淋巴結(jié)腫大,疲勞,體重減輕,嘔吐
HHV6, HHV7 玫瑰疹(忽發(fā)性皮疹) 發(fā)熱,淋巴結(jié)腫大,流感癥狀,(輕微腹瀉,腫脹的眼瞼,疲勞,皮疹)
KSHV Kaposi肉瘤(KS) 特征性的皮膚損傷,淋巴瘤,非特異性癥狀(發(fā)熱,體重減輕等)

傳播途徑

大多數(shù)人類皰疹病毒是通過人與人之間的直接身體接觸從一個(gè)易感個(gè)體傳播到另一個(gè)人的。一些皰疹病毒也可以通過空氣傳播。人類皰疹病毒的傳播途徑總結(jié)在下表中。

表3:人類皰疹病毒的傳播途徑

病毒 傳播途徑
HHV-1 (HSV1) 接觸病變和體液。
HHV-2 (HSV2) 性傳播,出生時(shí)通過生殖器感染的母親傳播。
HHV-3 (VSZ) 接觸,呼吸道途徑。
HHV-4 (CMV) 唾液,性傳播(可能),經(jīng)胎盤。
HHV-5 (EBV) 感染的體液(尿液、唾液),經(jīng)胎盤,移植,輸血。
HHV-8 (KSHV) 唾液,性傳播。