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EB病毒及其檢測(cè)意義
來(lái)源: | 作者:pro88f1bb | 發(fā)布時(shí)間: 2017-06-27 | 6623 次瀏覽 | 分享到:
       EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV)是皰疹病毒科γ亞科中唯一能引起人類感染的淋巴濾泡病毒, 1964年Epstein及Barr等從非洲兒童惡性淋巴瘤的細(xì)胞培養(yǎng)中首先發(fā)現(xiàn),故命名為EB病毒,是最早被識(shí)別的人類腫瘤病毒。1.1生物學(xué)性狀,EB病毒的形態(tài)與其他皰疹病毒相似,為圓形、直徑180nm,基本結(jié)構(gòu)包括核樣物、衣殼和囊膜三部分。核樣物為直徑45nm的致密物,主要有雙股線性DNA,其長(zhǎng)度隨不同毒株而異,平均為17.5×10bp,分子量108 D。衣殼為20面體立體對(duì)稱,由162個(gè)殼微粒組成。EB病毒在細(xì)胞核內(nèi)裝配好的病毒顆粒在穿過(guò)核模時(shí)獲得病毒的囊膜,通過(guò)細(xì)胞質(zhì)中的高爾基體等內(nèi)膜系統(tǒng),包裹在細(xì)胞的運(yùn)輸小體中,從細(xì)胞膜上芽生釋放。囊膜由感染細(xì)胞的核膜組成,其上有病毒編碼的膜糖蛋白,有識(shí)別淋巴細(xì)胞上的EB病毒受體,及與細(xì)胞融合等功能。此外在囊膜與衣殼之問(wèn)還有一層蛋白被膜。EB病毒在細(xì)胞中的生活周期可分為潛伏期、立即早期、早期、病毒DNA復(fù)制期和晚期。感染B淋巴細(xì)胞的大部分病毒都處于潛伏狀態(tài)。此時(shí)病毒的線狀DNA環(huán)化形成游離于細(xì)胞染色體外的附加體(episome),其結(jié)果導(dǎo)致受感染細(xì)胞的轉(zhuǎn)化獲得永生化的能力。EB病毒僅能在B淋巴細(xì)胞中增殖,可使其轉(zhuǎn)化,能長(zhǎng)期傳代。被病毒感染的細(xì)胞可產(chǎn)生各種抗原,能刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體。EB病毒的抗原成分有:EB病毒核抗原(EBV-specified nuclear antigens, EBNA)包括EBNA1、2、3A、EBNA4(3B)、EBNA6(3C)和EBNA5(1eader protein, LP)等6類。早期抗原(early antigen, EA)分為兩類:一類在細(xì)胞核和胞漿中廣泛存在的稱為彌散型早期抗原(EA-D);另一類大部分在核附近的細(xì)胞質(zhì)中,稱為局限型早期抗原(EA-R)。EA-D和EA-R都不是由單一的抗原構(gòu)成的,而是由多種抗原構(gòu)成的復(fù)合物。病毒的晚期抗原主要有組成病毒核衣殼的病毒衣殼抗原(viral capsid antigens, VCA)、淋巴細(xì)胞識(shí)別病毒靶抗原(viral target antigen LYDMA)和病毒的晚期膜抗原(membrane antigens,MA) 。MA包括潛伏膜蛋白(1atent membrane proteins,LMPl、-2A和-2B),以及編碼BamHI-A片段區(qū)的BARTs和不翻譯為蛋白的小RNA分子EBER。LMP1分子大小為60~66KD,是由386個(gè)氨基酸殘基組成的跨膜蛋白,包括一個(gè)由24個(gè)氨基酸殘基組成的N末端和一個(gè)與信號(hào)傳導(dǎo)密切聯(lián)系的由200個(gè)氨基酸殘基組成的羧基端胞漿域及6個(gè)跨膜疏水結(jié)構(gòu)域??缒^(qū)能在胞膜上聚合,對(duì)于LMP1發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)具有重要意義;EBER(The genome of EBV encodes two Epstein-Barrvirus-associated small RNAs, EBER),具聚腺苷酸尾巴,有EBER1(166 bases)及EBER2(172 bases)二種。已證明抗MA的抗體能中和EB病毒,但是體液免疫系統(tǒng)僅能阻止外源性病毒感染,卻不能消滅病毒的潛伏感染。處于這種狀態(tài)下的病毒只表達(dá)大約10種左右的病毒蛋白,主要有EBNA1、2、3A、3B、LP、3C、LMP1、LMP2A、LMP2B。
       1.2發(fā)病率及危害
       EB病毒屬于γ皰疹病毒亞科的成員之一,是人類一種特異性嗜淋巴細(xì)胞性皰疹病毒。它主要通過(guò)人類唾液傳播,因此呼吸道是EB病毒潛伏的最大場(chǎng)所。在發(fā)展中國(guó)家感染期較早,約3~5歲已達(dá)高峰,80%以上的5歲兒童EB病毒血清學(xué)陽(yáng)性。根據(jù)血清學(xué)調(diào)查,我國(guó)3~5歲兒童EB病毒VCA-lgG抗體陽(yáng)性率達(dá)90%以上,幼兒感染后多數(shù)無(wú)明顯癥狀,或引起輕癥咽炎和上呼吸道感染;而在發(fā)達(dá)國(guó)家,由于衛(wèi)生條件較好,只有40~50%的5歲兒童的EB病毒血清學(xué)陽(yáng)性,其感染常推遲至青年,15~20歲到高峰。根據(jù)調(diào)查的結(jié)果,世界人口的90%以上都存在EB病毒的潛伏感染,或成為EB病毒攜帶者。更重要的是EB病毒感染與越來(lái)越多的人類惡性腫瘤有關(guān),應(yīng)用原位雜交證明了攜帶高拷貝EB病毒除了能轉(zhuǎn)化淋巴細(xì)胞外,也能賦予腫瘤細(xì)胞一定的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),使其成為優(yōu)勢(shì)細(xì)胞群,呈現(xiàn)轉(zhuǎn)化特征。EB病毒引發(fā)了全球癌癥的1%,并占所有感染性癌癥的5.6%。根據(jù)國(guó)際癌癥研究署對(duì)致癌因子的分類標(biāo)準(zhǔn),EB病毒被列在第一組致癌因子中。
       1.3.1 EBV感染與疾病的關(guān)系
       臨床EB病毒感染往往引起感染性多臟器損害,以肝臟損害最多見,占25%;心臟占4.1%;血液系統(tǒng)占2.5%;腎、腦等損害也有發(fā)現(xiàn)。病毒感染與腫瘤的關(guān)系已受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注,第六屆國(guó)際惡性淋巴瘤大會(huì)明確指出EBV 是惡性淋巴瘤原因之一。現(xiàn)在明確的是:EB病毒除與鼻咽癌、多種淋巴瘤的發(fā)生有關(guān),也與肺癌、胃癌、子宮頸癌、口腔腺體腫瘤、腎腫瘤、胸腺瘤等多種腫瘤的發(fā)生有關(guān)。EBV致癌的發(fā)生機(jī)制可能為:(1)EBVG表達(dá)的抗原作用于宿主細(xì)胞,誘發(fā)癌細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化,并整合人宿主細(xì)胞基因組或通過(guò)染色體易位,畸變引起腫瘤發(fā)生;(2)EBV抗原作用于信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng),干擾宿主細(xì)胞的正常信號(hào)傳導(dǎo),其某些抗原成分具有癌基因活性或具有抑癌基因作用。
據(jù)WHO統(tǒng)計(jì),大約80%的NPC發(fā)生在中國(guó)。Burkitt淋巴瘤是非洲兒童的一種常見惡性腫瘤,多發(fā)生在15歲以前,死亡率很高。NPC與Burkitt淋巴瘤的發(fā)生具有明顯的地區(qū)限制,說(shuō)明這些疾病的發(fā)生還有著其他協(xié)同因素。因此,EB病毒與促癌物等其他因素的協(xié)同作用值得進(jìn)一步研究。
1987年Begin等報(bào)道了首例與EB病毒有關(guān)的肺淋巴上皮瘤樣癌;Lung等以支氣管脫落細(xì)胞為材料進(jìn)行EB病毒檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)EB病毒感染與肺癌發(fā)生有關(guān);國(guó)內(nèi)張雷等對(duì)北京市各種類型的肺癌蠟塊標(biāo)本87例進(jìn)行EB病毒檢測(cè),結(jié)果顯示肺癌組織中EB病毒感染率達(dá)59.8%,發(fā)現(xiàn)肺癌組織中EB病毒感染拷貝數(shù)明顯高于癌旁肺組織,并提出EB病毒感染與肺癌細(xì)胞的生物學(xué)特性及肺癌的發(fā)展有關(guān);馮新珠等研究發(fā)現(xiàn)肺癌患者血清中IgG抗體和癌組織中的E B病毒增高,并呈正相關(guān),說(shuō)明血細(xì)胞和癌組織中的EB病毒與肺癌的發(fā)生、進(jìn)展有一定關(guān)系;但賈心善用EBER-1分子雜交法檢查沈陽(yáng)市58例肺癌,結(jié)果均為陰性,可見EB病毒感染有明顯的地區(qū)差。
已知約10%的普通胃腺癌,80%以上的胃淋巴上皮樣癌和35%的殘胃癌發(fā)病與EB病毒感染有關(guān),故稱這類胃癌為EB病毒相關(guān)性胃癌(Epstein-Barr virus associated gastric carcinoma,EBVaGC )。在全球每年新增近90萬(wàn)例胃癌患者中,EBVaGC的絕對(duì)數(shù)字遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他EB病毒相關(guān)腫瘤的病例。研究發(fā)現(xiàn)EB病毒和EBVaGC癌變存在一定的關(guān)系:首先在所有EBVaGC癌細(xì)胞中都有 EB病毒的表達(dá),而在癌周正常和高度增生的黏膜細(xì)胞中則檢測(cè)不到EB病毒的表達(dá);其次,EB病毒以附加體的形式存在于感染細(xì)胞核內(nèi),即線狀雙鏈DNA形成游離環(huán)狀分子,且EB病毒末端重復(fù)序列的數(shù)目一致,提示腫瘤系單一感染 EB病毒的癌細(xì)胞單克隆增生所致;第三,有證據(jù)表明與其他EB病毒相關(guān)腫瘤相似,EBVaGC臨床診斷前患者血清存在高效價(jià)的抗病毒抗體,提示EBVaGC發(fā)生之前存在活動(dòng)的EB病毒感染。
早在1993年Landers等在18例子宮頸癌組織中發(fā)現(xiàn)了8例有EB病毒感染;同年Se Thoe等用同樣的方法在63例子宮頸癌組織中檢出EB病毒DNAs;郭邑等在2003年發(fā)現(xiàn)56例子宮頸癌患者腫瘤中有EB病毒感染,該實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),宮頸癌組EB病毒陽(yáng)性率明顯高于正常宮頸組,結(jié)果支持了EB病毒感染可能與子宮頸癌的發(fā)病有關(guān)。
最近的研究發(fā)現(xiàn)EB病毒個(gè)別編碼蛋白可使淋巴細(xì)胞永生,并在 E B病毒有關(guān)的其他淋巴瘤發(fā)病中發(fā)揮主要作用。如霍奇金淋巴瘤、接受免疫抑制治療的器官移植患者的淋巴瘤、艾滋病人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤、及皮下脂膜炎樣 T細(xì)胞淋巴瘤等。 
      1.4檢測(cè)的意義
      EB病毒感染很早就被認(rèn)為是NPC的發(fā)病因素之一。在 NPC細(xì)胞中,EB病毒常以環(huán)狀附加體的形式潛伏存在,但也可能因某些原因誘發(fā)EB病毒的裂解復(fù)制和釋放,出現(xiàn)在患者的血漿和血清中。一般認(rèn)為,在NPC患者的血漿/血清中的EB病毒DNA,主要來(lái)自于被破壞的NPC細(xì)胞。事實(shí)上,在正常人群中,也普遍存在EB病毒的感染。在EB病毒攜帶者體內(nèi),血液循環(huán)中感染EB病毒的B淋巴細(xì)胞是病毒長(zhǎng)期潛伏的場(chǎng)所。在某種情況下,這些潛伏感染狀態(tài)的EB 病毒可以轉(zhuǎn)為裂解性感染,并使B淋巴細(xì)胞破裂,產(chǎn)生游離于細(xì)胞外的病毒顆粒。所以,在NPC患者血漿/血清中的EB病毒DNA應(yīng)該來(lái)自于被破壞的NPC細(xì)胞和/或被破壞的B淋巴細(xì)胞,而放療中的射線和化療藥物可能是導(dǎo)致細(xì)胞死亡和B淋巴細(xì)胞裂解而使EB病毒得以釋放的主要因素。但是,也不能排除血循環(huán)中游離的EB病毒DNA可能來(lái)源于淋巴組織、唾液腺或口咽上皮細(xì)胞等其它部位。臨床上對(duì)NPC的早期診斷和對(duì)高危人群的監(jiān)測(cè)常采用檢測(cè)IgA-VCA抗體水平的血清學(xué)方法。但在正常EB病毒攜帶者中,IgA-VCA抗體水平很多都可以超過(guò) l/5。所以這種方法陽(yáng)性率過(guò)高,特異性不好,不能用作NPC特異的檢測(cè)指標(biāo)。研究表明,在肺癌、大腸癌患者的血漿或血清中可以檢測(cè)到與腫瘤相關(guān) DNA 標(biāo)記物。NPC患者血漿/血清中的EB病毒DNA也可以作為NPC的腫瘤標(biāo)記分子,對(duì)血漿/血清中的EB病毒DNA的檢測(cè),不僅有助于鼻咽癌的診斷、治療和預(yù)后,還可以反映出疾病的進(jìn)程。有研究證實(shí),血漿/血清中EB病毒DNA的檢出率在NPC患者和非NPC患者之間具有顯著差異,說(shuō)明這種檢測(cè)方法具有很高的NPC腫瘤特異性。另外,血漿/血清中EB病毒DNA的檢出率在放療前后和化療前后存在差異,說(shuō)明血漿/血清中EB病毒DNA的檢出率與治療有關(guān)。有研究表明,在進(jìn)展期鼻咽癌患者中血漿/血清EB病毒DNA檢出率明顯高于早期患者,患者血漿/血清中的EB病毒DNA檢出率與病程有關(guān)。    
      此外,盡管近年來(lái)在放射治療技術(shù)和設(shè)備方面都有很大的改進(jìn),但晚期鼻咽癌治療效果仍相當(dāng)令人失望,其5年生存率約40%左右,失敗的主要原因?yàn)榫植繌?fù)發(fā)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移 ?,F(xiàn)今,鼻咽癌復(fù)發(fā)的診斷主要依賴影像學(xué)的檢查, 缺乏有效的分子生物學(xué)方面的指標(biāo)。而影像學(xué)有時(shí)在診斷復(fù)發(fā)時(shí)是不敏感的。因此,尋找一種有效的診斷復(fù)發(fā),甚至于早期診斷復(fù)發(fā)指標(biāo),并據(jù)此予以更為積極合適的治療,這對(duì)于指導(dǎo)我們臨床工作及改善鼻咽癌患者的預(yù)后是非常有意義。1998年Mutirangura等發(fā)現(xiàn)鼻咽癌患者血清中可檢測(cè)出EBV-DNA, 且檢測(cè)的陽(yáng)性率明顯高于正常人群。此后,LO等采用熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)鼻咽癌患者血漿EBV-DNA時(shí)發(fā)現(xiàn),不但鼻咽癌患者血漿EBV-DNA陽(yáng)性率明顯高于正常人群,且其DNA的拷貝數(shù)也明顯要高;并在其隨后的研究中又證實(shí),在腫瘤復(fù)發(fā)的鼻咽癌患者中,EBV-DNA檢測(cè)的陽(yáng)性率及其水平都明顯高于臨床緩解期患者。
EB病毒與多種癌癥和疾病的關(guān)系極為密切,通過(guò)檢測(cè)EB病毒的抗體或者抗原可以達(dá)到診斷或者預(yù)測(cè)多種疾病的目的。
       我公司研發(fā)的EBV基因檢測(cè)試劑盒,能靈敏快捷的檢測(cè)出患者臨床樣本中的EBV,對(duì)輔助診斷有著極大的作用。
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