病毒免疫学与宿主反应
病毒免疫学研究宿主如何检测、控制和记忆病毒感染，以及病毒如何反过来操纵或逃避这些防御。宿主反应分层展开，各层之间相互重叠：一个围绕干扰素和内在抗病毒效应物构建的快速先天阶段，以及一个由抗原特异性T细胞和抗体组成的较慢的适应性阶段，该阶段清除感染并建立免疫记忆。
Definition
病毒免疫学与宿主反应是研究宿主识别和响应病毒感染的先天和适应性免疫机制、由此产生的免疫记忆以及病毒对抗这些防御的策略的学科。
Scope
本领域旨在引导读者将针对病毒的免疫反应视为一个系统。它调查先天感知和干扰素反应、细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的贡献、中和抗体和体液免疫的产生，以及病毒用于规避检测和清除的反策略。它将这些主题作为理解抗病毒免疫和免疫病理学的参考知识，而非临床指导。
Sub-topics
Core questions
- 宿主如何区分病毒感染与自身并产生适当的反应？
- 什么决定了病毒感染是被清除、变为持续性感染还是引起免疫病理学？
- 先天和适应性反应如何及时协调以控制病毒复制？
- 病毒通过哪些机制逃避或颠覆宿主免疫？
Key concepts
- 先天性与适应性抗病毒免疫
- I型干扰素反应
- 细胞毒性T淋巴细胞和MHC限制性
- 中和抗体和体液免疫
- 免疫记忆
- 病毒免疫逃逸
- 免疫病理学
Key theories
- T细胞识别的MHC限制性
- Zinkernagel和Doherty证明，病毒特异性细胞毒性T细胞仅在自身主要组织相容性复合体分子的背景下识别病毒抗原，确立了T细胞识别由MHC呈递的加工肽而非游离抗原的原理。
Mechanisms
感染时，宿主模式识别受体检测病毒保守特征（如外源核酸），并触发I型干扰素的产生，从而诱导数百种干扰素刺激基因，这些基因限制病毒复制并预备邻近细胞。包括自然杀伤细胞在内的先天效应物提供早期控制，同时抗原呈递激活适应性免疫：细胞毒性CD8 T细胞通过MHC I类限制性识别杀死受感染细胞，CD4辅助细胞协调反应，B细胞分化分泌中和游离病毒的抗体。一部分淋巴细胞作为记忆细胞存留，从而在再次暴露时实现更快的召回。病毒对抗每一层防御，编码阻断干扰素信号、干扰抗原呈递或调节抗体和补体功能的蛋白质。
Clinical relevance
抗病毒免疫是宿主控制感染的基础和疫苗的理论依据，而失调的反应本身可能导致组织损伤（免疫病理学）。本领域描述了保护性和病理性反应如何产生；它是理解抗病毒防御的参考材料，并非个体诊断或治疗决策的依据。
History
抗病毒免疫学因Zinkernagel和Doherty于1974年对MHC限制性的证明而发生转变，这阐明了T细胞如何识别病毒感染的细胞。随后的几十年里，先天感知通路和干扰素系统被描绘为第一道防线，并编目了病毒规避宿主免疫的各种机制，从而构建了宿主-病毒对抗的综合图景。
Key figures
- Rolf Zinkernagel
- Peter Doherty
- Shizuo Akira
- Charles Rice
- Hidde Ploegh
Related topics
Seminal works
- zinkernagel-1974
- akira-2006
- tortorella-2000
Frequently asked questions
- 先天性抗病毒免疫和适应性抗病毒免疫有什么区别？
- 先天性免疫在数小时内起作用，不具抗原特异性，并以干扰素和效应细胞（如自然杀伤细胞）为中心；适应性免疫在数天内发展，对病毒抗原具有特异性，并产生T细胞、抗体和长寿命记忆。
- 为什么有些病毒感染尽管有免疫反应仍会持续存在？
- 许多病毒编码免疫逃逸功能，这些功能会削弱干扰素信号传导、干扰抗原呈递或以其他方式逃避识别，从而使病毒在持续的宿主反应下仍能持续存在或建立潜伏感染。