115年:醫學二(2)

下列有關病毒致病性的敘述,何者最適當?

A病毒之潛伏性感染(latent infection)造成細胞之衰老(senescence)
B病毒流產性的感染(abortive infection)會造成細胞的死亡
C病毒感染,被轉型(transformation)的細胞即成為永生(immortalization)細胞
D只有DNA 病毒才有可能將被感染的細胞轉型

詳細解析

本題觀念

本題探討病毒感染細胞後可能出現的幾種不同結局:不完全複製的流產性感染(abortive infection)、病毒基因體長期休眠的潛伏感染(latent infection)、會產生大量子代病毒並常使細胞死亡的溶解性/生產性感染(lytic infection),以及病毒致癌基因讓細胞獲得無限增殖能力的轉型(transformation)。這幾個名詞在教科書中定義精確,很容易被考題用來混淆彼此,此題的重點就是要分辨哪一個敘述才是這幾種感染型態的正確定義,尤其是「轉型細胞即為永生化細胞」這個核心觀念。

選項分析

  • A:❌敘述有誤。潛伏感染的定義是病毒顆粒的增殖暫時停止,但病毒的基因體並未被清除,而是以休眠狀態留在細胞內,之後可在不需要外來病毒再感染的情況下重新活化、大量複製;這個過程本身並不是以誘導細胞衰老(senescence,細胞老化、停止分裂但未死亡的狀態)作為定義特徵。細胞衰老比較常見於某些致癌病毒(如人類T細胞白血病病毒第一型,HTLV-1)持續、活躍表現病毒蛋白(如Tax蛋白)時所引發的一種「拉鋸」結果,並非單純潛伏感染就會造成。
  • B:❌敘述有誤。流產性感染的定義是病毒進入「非容許細胞(nonpermissive cell)」後,因為缺少完成複製週期所需的某個關鍵條件,導致複製中斷、不會產生子代病毒;但這類感染「可能會、也可能不會」造成細胞死亡,並非絕對致死。真正常常造成細胞死亡的是溶解性(lytic,又稱cytocidal)感染,多數生產性感染屬於這一類,會在病毒複製完成後短時間內殺死宿主細胞,這和流產性感染的定義並不相同。
  • C:✅敘述正確,為本題答案。病毒轉型(transformation)指的是病毒的致癌相關功能(例如SV40的large T抗原、人類乳突病毒HPV的E6/E7蛋白)進入細胞後,讓細胞的生長型態改變,並獲得不受限的複製能力(unlimited replicative lifespan);這種「獲得無限增殖能力」正是「永生化(immortalization)」的定義,也就是轉型細胞會變成永生細胞,兩者是同一件事的一體兩面。
  • D:❌敘述有誤。轉型並不是DNA病毒的專利。人類T細胞白血病病毒第一型(HTLV-1)是一種RNA反轉錄病毒(retrovirus),也是目前唯一確認能讓人類細胞轉型致癌的反轉錄病毒;它主要透過病毒蛋白Tax長期干擾細胞內的NF-κB訊息傳遞、破壞細胞週期調控與基因體穩定性,讓受感染的T細胞逐漸走向轉型,證明RNA病毒同樣可以造成細胞轉型。

答案解析

本題答案為C。病毒轉型的經典定義就是病毒的致癌功能讓細胞獲得無限複製能力,也就是永生化,這與C選項的敘述完全吻合;A選項把潛伏感染和細胞衰老直接畫上等號並不精確,B選項把流產性感染和細胞死亡直接畫上等號同樣過度絕對,D選項則忽略了HTLV-1這種RNA病毒也能造成細胞轉型的重要例外,三者都與目前的病毒學證據不符,因此C是最適當的敘述。

核心知識點

準備這一類題目時,建議把病毒感染細胞後的幾種結局整理成一張心智地圖:流產性感染(複製中斷、不一定致死)、潛伏感染(基因體休眠、可重新活化)、溶解性/生產性感染(產生子代病毒、常導致細胞死亡)、以及轉型(致癌基因導入、細胞獲得無限增殖能力即永生化)。另外要特別記住轉型不是DNA病毒的專利,HTLV-1這個RNA反轉錄病毒的例子在考試中很常被拿來當作「例外」的陷阱選項,值得牢記。

參考資料

  1. Virus latency - Wikipedia
  2. Effects on Cells - Medical Microbiology (NCBI Bookshelf)
  3. VIRUS-HOST CELL INTERACTIONS
  4. Viral Transformation - ScienceDirect Topics
  5. Viral transformation - Wikipedia
  6. Regulation of HTLV-1 transformation
  7. HTLV-1 Tax Tug-of-War: Cellular Senescence and Death or Cellular Transformation