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3.2 CVB感染心肌細(xì)胞的模式 CVB感染HeLa細(xì)胞后會出現(xiàn)明顯的細(xì)胞病變(CPE)，在CVB攻擊24 h～72 h內(nèi)，被感染的HeLa細(xì)胞變圓、聚堆、固縮，最終漂浮在培養(yǎng)液中，腫脹死亡，表現(xiàn)為急性感染模式。
但是嗜心肌的CVB3m攻擊原代心肌細(xì)胞24 h之后，那些梭形、分裂旺盛的成纖維細(xì)胞表現(xiàn)出變圓、聚集等細(xì)胞病變，并在48 h后死亡脫落，而心肌細(xì)胞仍然貼壁生長，并保持博動，相比未感染病毒的心肌細(xì)胞，感染CVB3m的心肌細(xì)胞的搏動稍慢且不規(guī)則，個別細(xì)胞在病毒感染后保持博動長達(dá)10天以上。透射電鏡觀察可見，被感染的心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)基本完好，線粒體變化明顯，線粒體膜部分破裂，線粒體嵴呈絮狀改變或者腫脹而大小不一，胞質(zhì)內(nèi)可見到晶格狀的病毒顆粒，呈黑色點狀排列。RT-PCR可從感染CVB3m的心肌細(xì)胞擴(kuò)增到CVB3 5′-UTR。這些結(jié)果證實心肌細(xì)胞已經(jīng)被CVB3m感染，但被感染的心肌細(xì)胞沒有表現(xiàn)出類似HeLa細(xì)胞的急性細(xì)胞病變效應(yīng)。
pNI4含有CVB1全長cDNA，轉(zhuǎn)染HeLa細(xì)胞后可以轉(zhuǎn)錄出CVB1全長RNA基因組，并在細(xì)胞中復(fù)制增殖出大量完整CVB1病毒，我們將pNI4轉(zhuǎn)染原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞，結(jié)果雖然可以通過RT-PCR檢測到CVB1 5′-UTR，卻不能看到細(xì)胞病變類似CVB3m攻擊HeLa細(xì)胞的表現(xiàn)。
檢測感染或轉(zhuǎn)染的心肌細(xì)胞培養(yǎng)液，可見心肌酶的水平和對照細(xì)胞相比有變化，說明CVB感染對心肌酶有一定的影響，具體機制還不清楚，有待進(jìn)一步研究。
上述實驗證據(jù)說明，CVB感染心肌細(xì)胞的模式不同于感染其他組織類型的細(xì)胞，CVB在心肌細(xì)胞內(nèi)復(fù)制，但不明顯破壞心肌細(xì)胞，不直接迅速殺死心肌細(xì)胞，心肌細(xì)胞的活動能力雖然有所下降，但是并沒有出現(xiàn)類似其他組織類型細(xì)胞的細(xì)胞病變，心肌細(xì)胞仍然保持搏動能力，說明CVB與心肌細(xì)胞處于共生狀態(tài)，表現(xiàn)為持續(xù)感染模式。
我們的CVB感染離體心肌細(xì)胞的結(jié)果支持心肌炎、心肌病的分子流行病學(xué)研究結(jié)果。在那些研究中，利用核酸雜交、核酸擴(kuò)增、蛋白免疫技術(shù)可以在心肌炎、心肌病的心肌組織中檢出CVB的核酸和抗原，也說明CVB可以長期在心肌細(xì)胞中持續(xù)感染。
Feuer等[8]發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞周期狀態(tài)可以影響CVB3m的復(fù)制，該研究將HeLa細(xì)胞的狀態(tài)停留在G0期，可以看到HeLa的復(fù)制明顯抑制。心肌細(xì)胞是一種終末分化細(xì)胞，在成年人體中心肌細(xì)胞應(yīng)為G0期細(xì)胞，我們懷疑，心肌周期的這種變化，影響了CVB在心肌細(xì)胞的感染狀態(tài)。
但是，本研究采用的乳鼠心細(xì)胞仍然具有分裂能力，這個因素在新建立的原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞中尚不起作用，估計細(xì)胞周期因素之外，還有其他影響因素導(dǎo)致CVB在心肌細(xì)胞的持續(xù)感染。CVB致細(xì)胞病變的機制之一是CVB的2Apro、3Cpro蛋白酶切割宿主細(xì)胞的靶分子，如eGIF-4E、eGIF-4F等，這些分子與細(xì)胞的蛋白合成有關(guān)。我們推測，有可能是心肌細(xì)胞的這些靶分子的表達(dá)與其他組織類型細(xì)胞不同，導(dǎo)致CVB不顯著地破壞心肌細(xì)胞。我們將在后面的研究中專題探究這種可能性。
本研究的實驗還存在不足之處。由于時間限制，我們沒有對感染心肌的CVB基因組測序，CVB是RNA病毒，RNA的復(fù)制保真性差，當(dāng)CVB感染心肌細(xì)胞時可能存在一定與心肌細(xì)胞相適應(yīng)的突變信息，這些信息對解釋CVB在心肌細(xì)胞持續(xù)感染可能非常重要，希望在后續(xù)的研究中補上這部分工作。
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