近日據澎湃新聞報道：自今年6月份，諸暨市中心醫院兒科接診腺病毒感染患兒超過(guò)700人次，因腺病毒感染引起并發(fā)癥住院有90多人?！巴赆t院兒科接診腺病毒感染的人數差不多僅為100例，今年患者激增。

什么是腺病毒

腺病毒（Adenovirus）是一類(lèi)常見(jiàn)的雙鏈DNA病毒，并且廣泛存在于人類(lèi)和動(dòng)物中，根據其感染的宿主和特定的生物學(xué)特性，腺病毒可以分為不同的屬和型別。引發(fā)人類(lèi)腺病毒感染的是人類(lèi)腺病毒（Human Adenovirus, HAdV），這個(gè)分支進(jìn)一步分為A到G七個(gè)亞屬，目前已知有50多種型別。人類(lèi)腺病毒可以引起多種疾病，包括呼吸道感染、結膜炎（紅眼?。?、胃腸炎和膀胱炎等。人類(lèi)腺病毒（Human Adenovirus, HAdV）感染通常發(fā)生在兒童和免疫力較弱的人群中，傳播途徑主要是通過(guò)接觸受污染的物體、飛沫傳播或直接接觸感染者的分泌物。

Fig 1. Human Adenovirus classification, associated clinical diseases

腺病毒可以通過(guò)受體結合進(jìn)入宿主細胞，并在細胞核內復制，導致細胞死亡和炎癥反應。感染后，患者可能會(huì )出現發(fā)熱、咳嗽、喉嚨痛、眼睛發(fā)紅、腹瀉等癥狀。雖然大多數人類(lèi)腺病毒感染是自限性的，癥狀通常在幾天到一周內自行消退，但對于某些人群，特別是嬰幼兒、老年人和免疫系統受損的人，人類(lèi)腺病毒感染可能會(huì )導致嚴重的并發(fā)癥。另外人類(lèi)腺病毒具有很強的傳播能力，在人群密集的地方，容易引起局部暴發(fā)。

Fig. 2 Tropism of Human Adenoviruses with associated clinical diseases in various organ system

腺病毒結構

腺病毒（Adenovirus）是一種中等大小的無(wú)包膜顆粒，具有二十面體幾何形狀，T=25對稱(chēng)性，直徑約為70～90納米。它由252個(gè)殼粒組成，每個(gè)殼粒的直徑為7～9納米。240個(gè)殼粒中的六鄰體蛋白構成了衣殼的大部分，而12個(gè)五鄰體蛋白位于二十面體的角上。五鄰體蛋白與突出的纖維蛋白相連，這些纖維蛋白有助于病毒通過(guò)宿主細胞表面的受體附著(zhù)到宿主細胞上。病毒的衣殼內包含一條線(xiàn)狀雙鏈DNA分子，長(cháng)度約為30-47kb，兩端各有大約100bp的反向重復序列。每條DNA鏈的5'端與相對分子質(zhì)量為55,000 Da的蛋白質(zhì)分子共價(jià)結合，形成穩定的雙鏈DNA結構。由于腺病毒的基因組是線(xiàn)性且不分段的，長(cháng)度約為30-47kb，所以能夠編碼約30種蛋白質(zhì)。

Fig 3. Schematic representation of adenovirus

腺病毒致病因子

腺病毒（Adenovirus）是一種能夠引起多種疾病的病原體，其致病因子包括多個(gè)主要和次要的衣殼蛋白。Hexon、Penton和Fiber是三個(gè)主要的衣殼蛋白（major capsid proteins）。

Hexon蛋白是腺病毒衣殼中數量最多的蛋白質(zhì)，構成了病毒顆粒的主要表面結構。作為主要的抗原，Hexon蛋白能夠誘導宿主產(chǎn)生強烈的免疫反應，包括產(chǎn)生中和抗體和啟動(dòng)細胞免疫反應。這種免疫反應有助于清除病毒感染，并在未來(lái)的感染中提供保護。因此，Hexon蛋白在腺病毒疫苗的開(kāi)發(fā)中也扮演著(zhù)關(guān)鍵角色，被廣泛用于設計和優(yōu)化疫苗成分，以提高疫苗的免疫原性和保護效果。

Fig 4. Schematic diagram of the structure of the hexon protein

Penton基底蛋白與纖維蛋白共同組成Penton基底結構，位于腺病毒二十面體衣殼的12個(gè)頂角處，負責與宿主細胞表面的整合素受體結合，促進(jìn)病毒的附著(zhù)和進(jìn)入。

Fig 5. Cartoon representation of the Penton base (Rafie et al., 2021)

Fiber蛋白從Penton基底的頂點(diǎn)延伸出來(lái)，像長(cháng)長(cháng)的尾巴，專(zhuān)門(mén)尋找并結合宿主細胞表面的特定受體，這種結合不僅幫助病毒穩穩地附著(zhù)在宿主細胞上，還觸發(fā)細胞內化過(guò)程，使病毒順利進(jìn)入細胞內部。

Fig.6 Model of the Trimeric Fiber (Liu et al., 2011)

其他致病因子minor capsid proteins包括IIIa蛋白、VI蛋白、VIII蛋白和IX蛋白，它們在病毒裝配、穩定和釋放過(guò)程中起到輔助作用。所有這些衣殼蛋白共同作用，使腺病毒能夠有效地感染宿主細胞、復制其基因組，并逃避宿主的免疫監視，從而引發(fā)各種疾病。

Fig 7.Early events in infection

人類(lèi)腺病毒的預防與治療

目前，除了1960年代開(kāi)發(fā)的HAdV-4和HAdV-7口服活疫苗，其他用于預防腺病毒的疫苗正在研發(fā)中。研究人員通過(guò)基因工程技術(shù)開(kāi)發(fā)了廣譜腺病毒疫苗，包含多種抗原，以提供對更多型別的保護。新型疫苗如針對HAdV-14和HAdV-55的疫苗正在進(jìn)行臨床試驗。例如，2018年韓國針對軍隊中爆發(fā)的HAdV-55引起的急性呼吸道感染，開(kāi)展了疫苗研發(fā)和動(dòng)物模型試驗，結果顯示疫苗能夠誘導強烈的免疫反應。此外，人類(lèi)腺病毒的治療主要依賴(lài)對癥支持療法和抗病毒治療，包括休息、補液、退燒藥、利巴韋林、IVIG和細胞因子治療。在一些案例中，重癥腺病毒感染患者接受利巴韋林和IVIG治療后顯示出顯著(zhù)效果。未來(lái)的研究將致力于開(kāi)發(fā)更有效的抗病毒藥物和治療策略，例如，新的蛋白酶抑制劑在實(shí)驗室和動(dòng)物模型中顯示出良好效果，以及探索使用腺病毒載體進(jìn)行基因治療?？茖W(xué)家們在面對腺病毒這一公共衛生挑戰時(shí)，通過(guò)多種創(chuàng )新策略不斷推進(jìn)疫苗和治療方法的改進(jìn)，展現了巨大的潛力和實(shí)際應用價(jià)值。

寫(xiě)在文末

腺病毒作為一種傳染病，具有高度傳染性且缺乏廣泛使用的有效疫苗，加劇了防控難度。然而，人類(lèi)在長(cháng)期斗爭中發(fā)現其能夠高效傳遞基因，促使疫苗成分有效表達并誘導強烈免疫反應，在疫苗開(kāi)發(fā)中發(fā)揮了重要作用。例如，腺病毒載體已成功應用于COVID-19疫苗（如牛津-阿斯利康和Sputnik V疫苗）及埃博拉疫苗。盡管腺病毒在公共衛生中帶來(lái)挑戰，但其獨特生物特性為醫學(xué)提供了強有力的工具，展現了巨大潛力和實(shí)際應用價(jià)值。世間萬(wàn)物都具有兩面性，我們相信隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，腺病毒的這些特性將被進(jìn)一步探索和利用，不僅在疫苗開(kāi)發(fā)中，還將在基因治療和其他生物醫學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，推動(dòng)人類(lèi)健康事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

【1】Solanki M, Zhang W, Jing L, Ehrhardt A. Adenovirus hexon modifications influence in vitro properties of pseudotyped human adenovirus type 5 vectors. J Gen Virol. 2016 Jan;97(1):160-168. doi: 10.1099/jgv.0.000328. Epub 2015 Oct 29. PMID: 26519158.

【2】Kajon AE, Erdman DD. Assessment of genetic variability among subspecies b1 human adenoviruses for molecular epidemiology studies. Methods Mol Med. 2007;131:335-55. doi: 10.1007/978-1-59745-277-9_23. PMID: 17656793.

【3】Seto D, Chodosh J, Brister JR, Jones MS; Members of the Adenovirus Research Community. Using the whole-genome sequence to characterize and name human adenoviruses. J Virol. 2011 Jun;85(11):5701-2. doi: 10.1128/JVI.00354-11. Epub 2011 Mar 30. PMID: 21450823; PMCID: PMC3094998.

【4】Top, F. H., & Buescher, E. L. (1971). Immunization with live types 7 and 4 adenovirus vaccines. 3. Interruption of adenovirus type 7 epidemic. Journal of Infectious Diseases, 124(3), 227-233.

【5】Wright, P. J., & Fernando, G. J. (1996). A randomized, controlled trial of an oral, live, enteric-coated adenovirus type 4 vaccine. Vaccine, 14(4), 341-344.

【6】Ko JH, Woo HT, Oh HS, Moon SM, Choi JY, Lim JU, Kim D, Byun J, Kwon SH, Kang D, Heo JY, Peck KR. Ongoing outbreak of human adenovirus-associated acute respiratory illness in the Republic of Korea military, 2013 to 2018. Korean J Intern Med. 2021 Jan;36(1):205-213. doi: 10.3904/kjim.2019.092. Epub 2019 Sep 5. PMID: 31480827; PMCID: PMC7820655.