埃博拉病毒(Ebola virus，EBOV)引起的埃博拉病毒病(Ebola virus disease,EVD)是迄今发现的最凶猛的烈性传染病之一^[1]。此次自2014年3 月起在西非地区暴发的大规模疫情已造成超过1万名患者死亡；确诊、可能与疑似病例则高达24 350人^[2]。EBOV感染性极强，可通过直接接触感染者的血液、分泌物(唾液、精液等)、排泄物(粪便、尿液)、体液或其他感染组织、皮肤溃破伤口和被患者体液污染的物品(衣物、床单等)多种途径传播。病毒感染细胞后的快速繁殖播散可导致机体广泛出血、凝血功能障碍，并出现休克综合征、重要脏器功能衰竭等，危及生命，然而目前尚无特效治疗方法。EBOV感染后能够引起机体出现一系列免疫反应，对宿主出现特异性及非特异性抗病毒免疫反应的缺陷^{[3, 4]}是EVD 致死的重要原因。本文就EBOV对人体天然免疫功能的影响及其相应对策的研究进展作一综述。

EBOV 属于丝状病毒科(Filoviridae)中埃博拉病毒属(Ebola virus)成员。根据EBOV 基因组差异及宿主谱不同可分为5个亚型^[5]，即： 扎伊尔埃博拉病毒(Zaire-EBOV)、苏丹埃博拉病毒(Sudan-EBOV)、本迪布焦埃博拉病毒(Bundibugyo-EBOV)、塔伊森林埃博拉病毒(Tai Forest-EBOV)和莱斯顿埃博拉病毒(Reston-EBOV)。不同亚型EBOV 的毒力差异较大，其中Zaire-EBOV 的毒力最强，曾引起多次暴发流行，2014年暴发流行于西非的EVD 即为该种病毒所致^[6]。

EBOV 为一种线形管状单股负链RNA 病毒，长约300～1500 nm，直径约 80 nm。病毒常呈分枝状，毒力强的病毒通常呈现中等长度^[7]。EBOV 基因组全长约 18.9 kb，编码7 种病毒特异性结构蛋白^[8]，基因顺序为3-NP-VP35-VP40-GP-VP30-VP24-L-5^[9]。VP35 和VP30为2种核糖核蛋白，结合在由2 种核糖核蛋白及1 条呈螺旋状线性负链RNA 分子构成的病毒核心上，与病毒复制和转录有关。RNA 聚合酶结构蛋白L同样结合在病毒核心。核衣壳蛋白NP形成核壳体包裹病毒核心，对病毒RNA 起保护作用^[10]。VP24 和VP40 2 种基质蛋白位于核衣壳与病毒包膜之间，较小的基质蛋白VP24参与EBOV 核衣壳形成，较大的VP40帮助成熟病毒样颗粒(virus-like particles，VLPs)从感染细胞出芽并释放^[11]。病毒最外层被病毒包膜包裹，此类包膜来源于宿主细胞膜，在包膜上有糖蛋白刺突，称为GP 蛋白，是一种跨膜蛋白，相对分子质量为(150～170)×10³，其主要功能是识别靶细胞上的病毒受体并促进EBOV 与靶细胞膜融合感染宿主细胞，同时诱导机体产生中和抗体，是目前研制EVD 疫苗的重要候选靶点^[12]；在EBOV复制过程中，会释放一种可溶性蛋白称为sGP，相对分子质量为(60～70) ×10³，可能参与EBOV 的致病性^{[13, 14]}。

干扰素(interferon，IFN)表达系统是机体天然免疫抵抗病毒感染的一个重要组成部分。系统的信使分子识别病毒结构，激活信号通路，促进IFN表达。病毒感染细胞后，单链病毒RNA和EBOV转录过程中生成的双链RNA(dsRNA)中间体分别被病原识别受体视黄酸诱导基因I(retinoic acid-inducible gene I，RIG-I)/黑素瘤分化相关基因5(melanoma differentiation-associated gene 5，MDA-5)识别和Toll样受体7/8识别，在TANK结合激酶(TANK-binding kinase 1，TBK-1)和 IκB 激酶(IκB kinase epsilon，IKKe)等细胞内激酶作用下，磷酸化转录因子IRF-3/7形成二聚体，向核内转移，激活IFN基因(IFN-stimulated genes，ISG)转录并产生IFN。dsRNA的存在被有助于RNA降解的内在RNA干扰机制识别从而抑制病毒复制。感染细胞产生的IFN与未受感染细胞上的IFN受体结合，激活信号转导转录活化子(signal transducer and activator of transcription，STAT)1/2依赖的信号通路，引起细胞表达刺激ISG，促进IFN等抗病毒蛋白表达发挥作用^{[15, 16]}。Wauquier等^[17]研究发现，EBOV感染死亡患者血清中IFNα2未见表达，较存活组明显降低。IFN表达缺陷导致机体失去IFN抗病毒的保护作用。EBOV的一些结构蛋白被认为参与这一过程。结构蛋白VP24通过破坏STAT1的核转移、抑制ISGs表达，阻碍IFN-α/β和IFN-γ合成产生^[18]。VP35 蛋白通过干扰RIG-I识别dsRNA、形成RNA沉默复合物抑制病毒基因的降解、与TBK-1和IKK结合干扰IRF-3的磷酸化和核转移过程等多种机制抑制干扰素产生^{[19, 20]}。 另外，VP35通过与IRF-7和活化STAT蛋白抑制剂1(protein inhibitor of activated STAT,PIAS1)形成复合物修饰转录因子IRF-7蛋白质，干扰其二聚体化和核转移^[21]，通过抑制或逆转dsRNA蛋白激酶干扰dsRNA中间体与RIG-I的结合^[22]。

目前已有研究报道了应对EBOV引起的IFN功能表达缺陷的干预措施。Smith等^[23]在动物模型中发现外源性给予IFN-β 能够延长恒河猴EVD模型的生存时间。作为Ⅰ型IFN诱导的细胞因子，tetherin 能够限制EBOV VLPs的释放和病毒颗粒的形成，避免病毒感染健康细胞。Külh等^[24]发现tetherin能够轻度抑制EBOV在非人类哺乳动物的病毒播散，但在人体中的效果尚缺乏研究。干扰素诱导跨膜蛋白(interferon-induced transmembrane，IFTIM) 家族具有阻止人类免疫缺陷病毒(HIV)、流感病毒、SARS冠状病毒(SARS-CoV)等多种病毒侵入细胞的作用，被认为是细胞病毒防御的第一道防线^[25]，在人体细胞广泛表达。其独特的预防病毒感染的作用正受到研究者的关注。Huang等^[26]发现IFTIM1对EBOV在细胞内的复制抑制作用最强，IFTIM3作用较弱，相关机制尚不明确，推测可能IFTIM通过影响组织蛋白酶B或溶菌酶活性发挥作用。

细胞间紧密连接是内皮细胞或上皮细胞形成的一道物理屏障，具有抵御病原体侵袭细胞或侵犯深层组织结构的重要作用。病毒可通过两种方式侵袭黏膜或内皮层及黏膜/内皮下组织^[27]：HIV直接破坏构成紧密连接的不同蛋白引起连接不紧密、渗漏性增加，病毒经过细胞旁间隙趁虚而入直接与细胞基底膜受体结合引起感染并直接侵入间质及血管；丙型肝炎病毒(HCV)则与紧密连接蛋白claudin-1直接结合形成病毒连接蛋白复合物，经内陷而感染细胞。Baskerville等^[28]在病理研究中发现，EBOV在内皮细胞复制可导致局部坏死和紧密连接分离，认为上述病理改变与水肿和出血有关。Wahl-Jensen等^[29]发现，EBOV引起的严重血管渗漏(vascular leakage)与RhoA/ROCK信号通路激活后血管内皮细胞连接蛋白、整合素、血管内皮钙黏蛋白的解聚及细胞骨架蛋白重排有关。异喹啉生物碱衍生物盐酸法舒地尔是一种ROCK抑制剂，被证实具有成功治疗蛛网膜下隙出血、加固内皮细胞连接并抑制LPS诱导的前炎性细胞因子TNF-α表达的作用^[30]，被认为对EVD引起的血管渗漏具有一定的治疗前景。研究发现，EVD患者病程晚期出现细菌相关脓毒血症样综合征(Ebola sepsis-like syndrome，ESLS)，结肠上皮及内皮细胞间连接屏障破坏参与了ESLS的发生，导致肠道细菌入血^{[31, 32, 33]}。微营养物质如VitA、全反式维甲酸摄入可改善麻疹病毒感染预后、具有增强视网膜色素上皮细胞、口腔角质细胞间紧密连接功能^{[34, 35, 36]}。因此通过微营养或新型药物调控紧密连接蛋白功能以增强屏障防御、定期净化肠道或预防性使用抗生素将成为减缓EBOV复制、控制感染、减轻血管渗漏综合征和ESLS的新治疗靶点与治疗策略。

感染可直接攻击免疫细胞，导致其凋亡，是产生免疫抑制效应的重要基础之一。淋巴细胞凋亡可能与EBOV 特异性蛋白的作用有关，如VP40、GP 等可通过上调肿瘤坏死因子相关性凋亡诱导配体( TNF-related apoptosis-inducing ligand，TRAIL) 的表达，进而激活单核吞噬细胞(mononuclear phagocyte，MP)、树突状细胞(dendritic cell，DC)等，经由EVD 发病过程中持续存在的高水平TNF-α的作用，引起细胞凋亡的发生，进而起到抵抗宿主免疫防御的作用^[37]。这种对凋亡的调控可能也是EBOV 免疫致病的重要机制。另外，VP35通过与RIG-I样受体结合抑制树突状细胞的成熟，干扰适应性免疫反应及抗病毒抗体产生^[38]。Melanson 等 ^[39] 发现 EBOV尽管刺激DC表达趋化因子、主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex，MHC)Ⅰ和Ⅱ基因表达，但被感染的DC细胞在共刺激T细胞基因方面与未感染细胞无差别，趋化因子受体表达很少，无法促使DC向淋巴结迁移，提示EBOV可导致DC基因表达异常，无法完成正常的抗原递呈功能，深入了解其相关机制有助于调控EBOV引起的免疫反应。Jin等^[40]发现TLR4受体激动剂能够拮抗VP35引起的抑制作用，刺激DC细胞成熟，起到旁路激活适应性免疫发挥抗EBOV的作用。

EBOV感染机体后引起的细胞因子风暴参与了EVD的发病^[41]。Wauquier等^[17]分析了EBOV感染患者血清中多种炎性介质，发现死亡患者组中大量前炎性细胞因子(IL-1β、IL-1RA、IL-6、IL-8、IL-15和IL-16)、趋化因子和生长因子(MIP-1α、MIP-1β、MCP-1、M-CSF、MIF、IP-10、GRO-α和eotaxin)表达较非死亡组明显升高，但死亡组由T淋巴细胞产生的循环细胞因子(IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-9和IL-13)低水平表达，CD3⁺CD4⁺ 和CD3⁺CD8⁺ T细胞数量明显下降，CD95⁺T细胞升高，从临床上证实EBOV造成异常天然免疫反应以及对适应性免疫的全面抑制，提示EVD患者存在明显的细胞因子风暴以及Fas/FasL介导的T细胞凋亡。McElroy 等^[42]分析了不同炎性介质与EVD预后的相关性，结果发现55个生物标记物中，血栓调节蛋白和铁蛋白的升高与死亡及出血相关，细胞内黏附分子表达升高与出血相关，存活者血清中人可溶性CD40配体(sCD40L)水平明显升高，病毒血症与血清中组织因子和组织型纤溶酶原激活物升高独立相关。EBOV感染IL-10基因敲除小鼠后可见病毒滴度降低，病理改变较轻，IL-2、IL-6、角质细胞衍生趋化因子(KC)和巨噬细胞炎性蛋白1α表达降低，IFN-γ表达升高，提示调节细胞因子IL-10表达可以作为预防致命性出血性病毒感染的一种方法^[43]。动物实验证实静脉注射姜黄素具有抑制EBOV诱导IL-1、IL-6、TNF-α等前炎性细胞因子表达的作用^[44]，在患者中的作用尚需临床试验证实。

综上所述，埃博拉病毒能够通过多种途径破坏机体天然免疫功能，深入了解EBOV的分子机制，将有助于发现和研发治疗EVD的新的干预靶点与治疗药物，改善EVD预后、降低死亡率。