今天介绍的是最复杂的疱疹病毒——爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr Virus/EBV/Human Gammaherpesvirus 4/HHV-4)。

       爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr Virus/EBV/Human Gammaherpesvirus 4/HHV-4)，是淋巴细胞潜隐病毒(Lymphocryptovirus)家族的双链DNA病毒，它是引起传染性单核细胞增多症的原因。 它还与各种非恶性、恶性前和恶性的爱泼斯坦-巴尔病毒相关的淋巴增生性疾病相关，例如Burkitt淋巴瘤，吞噬性淋巴细胞组织细胞增生症和霍奇金淋巴瘤； 非淋巴恶性肿瘤，例如胃癌和鼻咽癌；与人类免疫缺陷病毒(HIV)有关的疾病和状况，例如毛发性白斑和中枢神经系统淋巴瘤。该病毒还与爱丽丝梦游仙境综合症和急性小脑共济失调的儿童期疾病有关，并且根据一些证据，罹患某些自身免疫性疾病的风险也较高，特别是皮肌炎，系统性红斑狼疮，类风湿病 关节炎，干燥综合征，和多发性硬化症。据认为，每年约有20万例癌症病例归因于EBV。

         唾液的口服转移和**器分泌物会感染EBV ，大多数人感染了EBV并获得了适应性免疫。 在美国，约有一半的五岁儿童和约90％的成年人有先天感染的证据。母体抗体保护消失后，婴儿对EBV易感。 许多儿童感染了EBV，这些感染通常不会引起症状或与儿童期的其他轻度，短暂疾病没有区别。 在美国和其他发达国家，许多人在他们的童年时代并未感染EBV。当青春期出现EBV感染时，它会在35％到50％的时间内引起传染性单核细胞增多症。

       EBV感染免疫系统的B细胞和上皮细胞。 一旦控制了EBV的初始溶菌感染，EBV潜伏期就将在个人的B细胞中持续一生。

       EBV的直径约为122-180nm，正20面体衣壳内含有双链DNA，其中代表毒株B95-8包含约171823个碱基对和85个基因。DNA被蛋白核衣壳包围，被蛋白制成的衣壳包裹，而衣壳被含有脂质和糖蛋白表面的包膜包围，这对于宿主细胞的感染是必不可少的。2020年7月，一组研究人员报告了该病毒核衣壳的第一个完整原子模型。 这种“第一个完整的原子模型包括二十面体衣壳、衣壳相关的地幔样蛋白复合物(CATC)和蝌蚪病毒注射器(Head-tail virus portal vertex)”。

       EB病毒(HHV-4)除了两端的TR外，TR之间还有4个IR序列，这使得EB病毒的基因组非常复杂。

       EB病毒的4个IR，分别为IR1、IR2、IR3与IR4。其中，IR1是最长的，但是OriP却不在IR1上，而是在TR与IR1之间。

        EBV可以感染不同的细胞类型，包括B细胞和上皮细胞。

       gH、gL、gp42的病毒三部分糖蛋白复合物介导B细胞膜融合。 尽管gH、gL的两部分复合物介导上皮细胞膜融合。B细胞中产生的EBV具有少量的gH、gL、gp42复合物，因为这些三部分复合物与内质网B细胞中存在的人类白细胞抗原II类分子相互作用并被降解。 相反，来自上皮细胞的EBV富含三部分复合物，因为这些细胞通常不包含HLA II类分子。 结果，由B细胞制成的EBV对上皮细胞更具感染性，而由上皮细胞制成的EBV对B细胞更具感染性。缺少gp42部分的病毒能够与人B细胞结合，但无法感染。

细胞入侵

        EBV可以感染B细胞和上皮细胞。 进入这两个单元的机制不同。

       病毒糖蛋白gp350结合细胞受体CD21(也称为CR2)进入B细胞。然后，病毒糖蛋白gp42与细胞MHC II类分子相互作用。 这会触发病毒包膜与细胞膜的融合，从而使EBV进入B细胞。人CD35，也称为补体受体1(CR1)，是gp350/220的附加附着因子，可为EBV进入CD21阴性细胞(包括未成熟的B细胞)提供途径。EBV感染下调CD35的表达。

       为了进入上皮细胞，病毒蛋白BMRF-2与细胞β1整合素相互作用。然后，病毒蛋白gH/gL与细胞αvβ6/αvβ8整合素相互作用。这触发了病毒包膜与上皮细胞膜的融合，允许EBV进入上皮细胞。与入侵B细胞不同，上皮细胞的进入实际上被病毒糖蛋白gp42所阻碍。

        EBV进入细胞后，病毒衣壳溶解，病毒基因组被转运至细胞核。

裂解周期

        裂解周期或生产性感染导致产生感染性病毒粒子。EBV可以在B细胞和上皮细胞中经历裂解复制。在B细胞中，裂解复制通常仅在从潜伏期重新激活后进行。 在上皮细胞中，裂解复制通常直接在病毒进入后发生。

        为了发生裂解复制，病毒基因组必须是线性的。但是，潜伏的EBV基因组是圆形的，因此它必须在裂解重新激活过程中线性化。在裂解复制过程中，病毒DNA聚合酶负责复制病毒基因组。这与潜伏期相反，潜伏期是宿主细胞DNA聚合酶复制病毒基因组。

        裂解基因产物在三个连续的阶段产生：极早、早期和晚期。极早期转录的基因产物起反式激活因子的作用，从而增强了后来的溶菌基因的表达。 即时易溶基因产物包括BZLF1(也称为Zta或EB1——因为它的转录产物基因ZEBRA相关)和BRLF1(与其产物基因Rta相关)。 早期的裂解基因产物具有更多功能，例如复制，代谢和阻断抗原加工。 早期的裂解基因产物包括BNLF2。最后，晚期基因的转录产物往往是具有结构作用的蛋白质，例如形成病毒衣壳的VCA。 其他晚期裂解基因产物，例如BCRF1，可帮助EBV逃避免疫系统。

        EGCG是绿茶中的一种多酚，已在一项研究中显示出以时间和剂量依赖性的方式抑制EBV在DNA，基因转录和蛋白质水平上的自发性溶菌感染。EBV裂解基因Zta、Rta和早期抗原复合物EA-D(由Rta诱导)的表达，但是，在EBV感染的所有阶段发现的高度稳定的EBNA-1基因均不受影响。特定的抑制剂表明，Ras/MEK/MAPK途径通过BRLF1的BZLF1和PI3-K途径有助于EBV裂解感染，后者完全消除了BRLF1腺病毒载体诱导EBV感染的裂解形式的能力。另外，正在研究某些基因的激活而不是其他基因的激活，以确定如何通过使用TPA(12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetate，12-O-十四烷酰佛波醋酸酯-13)或丁酸钠来诱导潜在感染的B细胞的免疫破坏。

潜伏复制

        与裂解复制不同，潜伏期不会导致病毒粒子的产生。相反，EBV基因组环状DNA以附加体形式存在于细胞核中，并被细胞DNA聚合酶复制。在潜伏期，仅表达一部分EBV基因。潜伏EBV以三种模式之一表达其基因，称为潜伏转录。EBV可以潜伏在B细胞和上皮细胞内，但是在两种类型的细胞中可能存在不同的潜伏转录。

        EBV可以显示以下三个潜伏期之一：潜伏I、潜伏II或潜伏III。每个潜伏期都会导致产生有限的、独特的一组病毒蛋白和病毒RNA。

       在B细胞内，所有三个潜伏期都是可能的。B细胞内的EBV潜伏期通常从潜伏III到潜伏II，再到潜伏I进行。潜伏期的每个阶段都会独特地影响B细胞的行为。感染静止的幼稚B细胞后，EBV进入潜伏III。潜伏III中产生的蛋白质和RNA集合将B细胞活化。后来，病毒限制自身基因表达并进入潜伏II。潜伏II中产生的蛋白质和RNA的限制更为有限，可诱导B细胞分化为记忆B细胞。最后，EBV进一步限制基因表达并进入潜伏I。当记忆B细胞分裂时，EBNA-1的表达使EBV基因组得以复制。

        在上皮细胞中，只会发生潜伏转录II这种潜伏形式。

      在原发感染中，EBV在口咽上皮细胞中复制，并在B淋巴细胞中建立III、II和I潜伏转录感染。  B淋巴细胞的EBV潜伏感染对于病毒的持久性，随后在上皮细胞中的复制以及传染性病毒向唾液中的释放是必不可少的。B淋巴细胞的EBV潜伏转录III和II感染，口腔上皮细胞的潜伏转录II感染以及NK细胞或T细胞的潜伏转录II感染均可能导致恶性肿瘤，其特征是均匀的EBV基因组存在和基因表达。

重新激活

       B细胞中潜伏的EBV可被重新激活，转为裂解复制。这是已知的发生在体内，但什么触发它还不清楚。在体外，B细胞中潜伏的EBV可以通过刺激B细胞受体而被重新激活，所以在体内，当潜伏感染的B细胞对不相关的感染作出反应时，可能会发生重新激活。

B细胞癌变

        当EBV在体外感染B细胞时，最终会出现能够无限期生长的淋巴母细胞样细胞系。 这些细胞系的生长转化是病毒蛋白表达的结果。

        EBNA-2、EBNA-3C和LMP-1对于转化至关重要，而EBNA-LP和EBER则不是。

        EBV自然感染后，据认为该病毒会执行其部分或全部基因表达程序，以建立持久性感染。 给定最初缺乏宿主免疫力的情况，裂解周期会产生大量病毒体，以感染宿主内的其他B淋巴细胞。

        潜在程序重新编程并破坏了受感染的B淋巴细胞，使其增殖并将受感染的细胞带到病毒可能持续存在的位置。 最终，当宿主免疫力增强时，病毒会通过关闭其大部分(或全部)基因而持续存在，仅偶尔重新激活以产生新鲜的病毒体。 最终在偶尔的病毒再激活与宿主免疫监视之间消除了激活病毒基因表达的细胞，从而达到了平衡。

        EBV持续存在的部位可能是骨髓。证据如下：已将自己的骨髓替换为来自EBV阴性供体的骨髓的EBV阳性患者在移植后被发现为EBV阴性。

晚期基因

       所有EBV核蛋白都是通过在基因组左端的Cp或Wp启动子开始的转录物的可变剪接产生。 基因在基因组内排列有序EBNA-LP/EBNA-2/EBNA-3A/EBNA-3B/EBNA-3C/EBNA-1。

       EBNA-LP编码区的起始密码子由核蛋白转录物的交替剪接产生。 在缺少该起始密码子的情况下，EBNA-2/EBNA-3A/EBNA-3B/EBNA-3C/EBNA-1将被表达，具体取决于这些基因中的哪一个被剪接成转录本。

EB病毒的变种

        EBV可以分为两种主要类型——EBV 1和EBV 2。这两个亚型具有不同的EBNA-3基因。 区别在于，这两种亚型的转化能力和再活化能力不同。EBV 1型病毒在世界上大部分地区占主导地位，但两种类型在非洲同样普遍。通过用限制性内切酶切割病毒基因组并通过凝胶电泳比较所得的消化模式，可以将EBV 1型与EBV 2型区分开。

        EBV引起传染性单核细胞增多症。感染EBV的儿童几乎没有症状或可能没有症状、但是当感染推迟到青春期或成年期时，会引起疲劳、发烧、喉炎、颈部淋巴结肿大、脾脏肿大、肝肿胀或出疹子，感染后慢性疲劳综合症也与EBV感染有关。

        EBV还与其他几种疾病有关，包括伯基特氏淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、胃癌、鼻咽癌、多发性硬化症和淋巴瘤样肉芽肿病。具体来说，已证明EBV感染的B细胞位于多发性硬化症患者的脑部病变中。与EBV相关的其他疾病包括Gianotti-Crosti综合征、多形性红斑、急性生殖器溃疡、口腔毛状白斑。病毒感染还与广泛的非恶性淋巴增生性疾病(例如严重的超敏性蚊虫叮咬过敏反应)有关，并常常助长其发展并引发恶性淋巴增生性疾病。例如爱泼斯坦-巴尔病毒阳性的伯基特淋巴瘤、爱泼斯坦-巴尔病毒阳性的霍奇金淋巴瘤和原发性渗出性淋巴瘤。

        爱泼斯坦巴尔病毒与α-突触核蛋白聚集有关(例如帕金森氏病、路易氏体痴呆和多系统萎缩)。

       在EB病毒感染的过程中，EBNA-1有着不可或缺的功能。在此介绍一下EBNA-1。

      EBNA-1，全称爱泼斯坦-巴尔核抗原1，是一种与爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)相关的多功能二聚体病毒蛋白。它是在所有与EBV相关的恶性肿瘤中发现的唯一EBV蛋白。对于建立和维持被EBV感染的细胞所处的改变状态非常重要。EBNA-1具有一个甘氨酸-丙氨酸重复序列，可将蛋白质分为氨基和羧基末端结构域。该序列似乎也可以稳定蛋白质，防止蛋白酶体分解，以及损害抗原加工和MHC I类限制的抗原呈递。 因此，这抑制了CD8限制的针对病毒感染细胞的细胞毒性T细胞反应。EBNA-1在所有潜伏期程序中均由Qp启动子表达，它是唯一在潜伏I、潜伏II与潜伏II中均表达的病毒蛋白。

       EBNA-1是许多EBV功能不可或缺的功能，包括基因调控，染色体外复制和通过病毒启动子的正负调控来维持EBV游离基因组。研究表明，EBNA-1上十个特定位点的磷酸化调节了这些功能。 当不发生磷酸化时，该蛋白质的复制和转录活性会显着降低。EBNA-1与病毒附加体中病毒复制起点(OriP)上的序列特异性位点结合。OriP具有启动复制的四个EBNA1结合位点(DS)以及20个位点的重复片段(FR)。EBNA-1的特异性结合能力以及将EBV DNA束缚在染色体DNA上的能力，使EBNA-1在宿主细胞分裂过程中介导附加体的复制和分配。EBNA-1还通过几种机制与某些病毒启动子相互作用，进一步促进了EBNA-1本身以及EBNA-2和EBNA-3以及EBV潜伏膜蛋白1(LMP1)的转录调控。

       尽管EBNA-1是一个特征明确的蛋白质，但其在肿瘤发生中的作用尚不清楚。 它在与EBV相关的肿瘤中始终表达。EBNA-1是唯一在Burkitt淋巴瘤细胞中持续表达的潜在蛋白编码基因，并被认为通过B细胞定向表达有助于EBV恶性肿瘤。 这种表达具有在转基因小鼠中产生B细胞淋巴瘤的能力，并有助于伯基特氏淋巴瘤在体外的存活。EBNA-1可能在EBV潜伏期调节细胞基因，从而调节EBV相关肿瘤。一些研究表明，EBNA-1可能参与了肿瘤的维持功能。在B细胞系中表达EBNA-1的转基因小鼠表现出易患B细胞淋巴瘤，因此证明EBNA-1是病毒癌基因，并且可能在B细胞瘤形成中起作用。数据还显示，尽管EBNA-1在染色体外复制中起作用，但它也可促进B细胞的生长，从而有助于恶性肿瘤的形成。EBNA-1特异性T细胞的体外离体转移是一种可行且耐受良好的治疗选择，但是，为了获得最佳功效，扩增方案应使用相关EBV株的抗原序列。

       EBNA-1与鼻咽癌细胞的上皮向间质转化(EMT)相关。该途径与TGF-β1/miR-200/ZEB途径相关。

       EB病毒的EBNA-1和OriP可以制成人工染色体，用于基因治疗。