大型学术专著《狂犬病(RABIES)》第9章的译文(9)
前记: 目前国际上关于狂犬病研究最权威最全面的大型学术专著是《狂犬病的科学基础和管控(RABIES: SCIENTIFIC BASIS OF THE DISEASE AND ITS MANAGEMENT)》,简称《狂犬病(RABIES)》。该书最新版(第4版)已于2020年5月面世。该书共有22章,其中第9章是《狂犬病的发病机理(Pathogenesis)》。现将此章的内容全文翻译成中文供参考。
第9章 狂犬病的发病机理(Pathogenesis)(9)
5. 狂犬病毒在中枢神经系统内快速传播 (Spread within the CNS)
在啮齿类动物模型中,一旦脊髓或脑干的CNS(中枢神经系统)神经元受到感染,RABV(狂犬病毒)感染就会沿着神经解剖通路迅速传播。RABV也像在周围神经系统一样,通过快速轴突运输在中枢神经系统内传播。利用大鼠脑立体定向接种(Gillet, Derer, & jiang, 1986)和秋水仙碱(colchicine)抑制病毒在CNS内的转运提供了轴突转运的证据(Ceccaldi, Ermine, & jiang, 1990;Ceccaldi, Gillet, & jiang, 1989)。对培养的大鼠背根神经节神经元的研究表明,RABV的顺行快速轴突转运在100-400 mm/天的范围内(Tsiang, Lycke, Ceccaldi, Ermine, & Hirardot, 1989)。然而,这一点的重要性尚不清楚,因为恒河猴CVS毒株的跨神经元追踪研究表明,RABV的传播只发生在逆行轴突运输中,RABV的跨突触运输也只发生在逆行方向上(Kelly & Strick, 2000)。用RABV糖蛋白基因缺陷重组RABV进行的研究显示,脑内接种后,RABV在小鼠大脑中的传播有限(Etessami et al., 2000)。将重组病毒立体定向接种到大鼠纹状体(striatum)后,感染仍然局限于最初感染的神经元,没有证据表明通过突触扩散到次级神经元。因此,RABV糖蛋白对于RABV从一个神经元到另一个神经元的跨突触传播是必需的。
在臭鼬模型中的超微结构研究表明,大多数病毒出芽发生在树突的突触或邻近的质膜上,核周体(perikaryon)质膜(plasma membrane)上的出芽不太突出(Charlton & Casey, 1979b)。发现大多数病毒粒子被相邻轴突末端的凹陷膜(invaginated membrane)部分地吞没,表明病毒可跨神经元树突/轴突转移。偶尔也观察到病毒粒子自由地出芽进入细胞间隙。
小鼠脚垫接种CVS毒株后,早期受累的是脑干被盖(brainstem tegmentum)和深部小脑核(deep cerebellar nuclei)的神经元。随后,感染扩散到小脑浦肯野细胞(Purkinje cells)和间脑、基底神经节(basal ganglia)和大脑皮层(cerebral cortex)的神经元。RABV与博尔纳病(Borna)病毒相似,在外周接种后较晚才传播到海马(hippocampus )。RABV主要感染海马锥体(pyramidal)神经元,而在成年小鼠中齿状回区域(dentate gyrus)神经元的感染相对较少 。尽管 Gosztonyi 和 Ludwig(2001)推测,若 N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)NR1受体作为狂犬病毒(RABV)受体,那么细胞选择性或许可通过RABV仅借由逆向(而非顺向)快速轴突运输进行传播这一事实来解释,但细胞选择性的基础仍未确定。因此,病毒无法通过主要具有α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)和海人藻酸(kainate)的受体而感染齿状颗粒细胞(dentate granule cells),而只能通过来自 CA3(注:中欧流行的毒株) 的穿通路径(perforant path)和苔藓纤维(mossy fibers) 的NMDA 受体。虽然RABV具有高度的嗜神经性,但在实验感染的臭鼬中,与感染小脑中的浦肯野(Purkinje)细胞相比,RABV更明显地偏向于感染小脑中的贝格曼(Bergmann)胶质细胞 ( Jackson, Phelan, & Rossiter, 2000)。在RABV街毒株感染的臭鼬中,最初的感染出现在腰部脊髓,和大脑的交流是通过各种分管上升和下降的长神经纤维束,涉及到的通路包括红核脊髓(rubrospinal)、皮质-脊髓(corticospinal)、脊髓-丘脑(spinothalamic)、 脊髓-下橄榄核(spino-olivary)、 前庭-脊髓(vestibulospinal)/ 脊髄-前庭(spinovestibula)、 网状-脊髓/脊髓-网状(reticulospinal / spinoreticular) 、小脑-脊髓/脊髓-小脑,以及脊柱(dorsal column)通路 (Charlton, Casey, Wandeler, & Nadin-Davis, 1996)。
(未完待续)
参考文献:
Alan C. Jackson., Pathogenesis, in: RABIES: SCIENTIFIC BASIS OF THE DISEASE AND ITS MANAGEMENT, 4th edition,
https://shop.elsevier.com/books/rabies/fooks/978-0-12-818705-0
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