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目的研究人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)体外增殖性感染胎鼠大脑皮质细胞,初步探讨HCMV跨种属感染的分子机制。为临床研究HCMV中枢神经系统感染提供实验依据。方法将本实验室纯化后的HCMV AD169株通过空斑形成试验(plaque forming unit,PFU)测定病毒感染性。以4×10~5 PFU/ml病毒感染量接种至Balb/c胎鼠的大脑皮质细胞和人胚肺成纤维细胞(human embryo lung cell,HEL),在感染后的第1、3、5和7天分别收集细胞培养物及其上清,用不同的方法检测如下指标:(1)HCMV接种后,通过倒置显微镜逐日观察HCMV致胎鼠大脑皮质细胞病变效应(cytopathic effect,CPE),并观察其病变特征;(2)通过PCR和RT-PCR方法检测胎鼠大脑皮质细胞中与HCMV复制增殖的重要基因IE、UL83和UL54 DNA和mRNA;同时,以β-actin为内参,研究其mRNA含量的变化特征及趋势;(3)通过空斑形成试验检测HCMV感染胎鼠大脑皮质细胞病变效应达到+++~++++时感染性病毒数量;(4)通过透射电镜观察HCMV感染后胎鼠大脑皮质细胞胞内的病毒颗粒及其超微结构的变化。结果(1)将HCMV AD169毒株以4×10~5 PFU/ml接种至胎鼠大脑皮质细胞2天后,出现病毒致细胞病变效应(CPE),可见少数神经元和胶质细胞细胞肿胀、变圆,胞内颗粒增多,折光性增强等病变。在第3、5和7天时,细胞病变数量逐渐增加,病变程度逐步加重,表现为轴突断裂、细胞溶解甚至脱落等情况。而接种病毒的HEL则在第1天就出现CPE,且随着时间的延长,细胞病变数目增多,病变加重,表现为细胞肿胀、变圆、折光性增强、脱落等情况。相对来说,HCMV对HEL更为敏感、CPE出现早、细胞病变程度重;(2)HCMV接种至胎鼠大脑皮质细胞的第1、3、5和7天,PCR检测到细胞培养物HCMV IE、UL83和UL54 DNA均呈阳性;同时,以β-actin为内参,RT—PCR检测各时间点mRNA,结果表明:各时间点均可检测到HCMV IE、UL83和UL54 mRNA,产物大小分别为872bp、842bp和784bp,经Bioscience image anlysis system进行灰度值分析显示,随着HCMV感染胎鼠大脑皮质细胞时间的延长,HCMV IE、UL83和UL54 mRNA表达量均明显增加,证实HCMV在胎鼠大脑皮质细胞内为增殖性感染;(3)采用空斑形成实验结果表明:约在第7天,接种病毒悬液的HEL细胞层出现圆形空斑,随着感染天数的增加,空斑变大,数目增多。约14天空斑基本不在发生变化,根据公式计算得到病毒感染量为3.8×10~5PFU/ml。(4)透射电镜可见感染后的胎鼠大脑皮质细胞构筑破坏严重,细胞器均有不同程度损伤,并在胞核内出现病毒核酸、胞质内出现疱疹样病毒颗粒。结论HCMV AD169株具有感染体外培养的胎鼠大脑皮质细胞的能力,证实了HCMV可以跨种属感染,为临床研究HCMV中枢神经系统感染提供了实践依据。