RNA肿瘤病毒亚科

RNA肿瘤病毒亚科是指一类可引起肿瘤的RNA病毒。这类病毒的结构、化学组成、对理化因子的反应和生长方式相似。病毒依其形态、抗原性和酶的特性分A、B、C和D型。这类病毒广泛散布于自然宿主中，并引起宿主发生肿瘤。RNA肿瘤病毒在自然宿主中有内源性病毒，它不引起疾病，但可以在组织培养中复制。病毒根据其对不同宿主细胞增殖的特性可分为：
❶嗜亲性病毒，能在自然宿主细胞中增殖；
❷嗜异性病毒：仅能在不同种的细胞中增殖；
❸双嗜性病毒：能在同种或异种细胞中增殖。
RNA肿瘤病毒颗粒大小为80～100nm。成熟病毒颗粒有核酸和蛋白质的核样物，其直径为55nm，可在中央(C型病毒)，也可在一边(B型病毒)。包膜从细胞芽生时获得。不成熟的A型颗粒无核酸，是电子透明的。仅成熟病毒颗粒有生物学活性。M-MPV病毒颗粒形态不同，列为D型病毒。
RNA肿瘤病毒含60～70%蛋白质，30～40%脂类，1～2.5%RNA,3.5%碳水化合物（主要是糖蛋白）以及少量可能来源于细胞的7s的双链DNA。提纯病毒的RNA是单链的，包括60～70s病毒成分和来源于细胞的单链分子： 4～10s的转移RNA(tRNA),28s和18s的核糖微粒RNA，和7s未定性的RNA。60～70s的病毒RNA呈凝集状结构，用打断H链的因子(热，二甲基亚砜)可以将其裂解成3～4个30～40s的亚单位(分子量为3～4×10⁶道尔顿)及较小的亚单位，其中主要是具有tRNA特性的4s RNA。不同种来源的RNA肿瘤病毒都有一种DNA多聚酶，可在体外转录RNA至DNA，称为依赖RNA的DNA多聚酶或反转录酶。其特性是：
❶所有RNA肿瘤病毒，不论有无转化能力都有反转录酶。
❷在病毒核心内，只有用去污剂去除病毒包膜后才能在体外发挥作用。
❸酶的作用需要有四种脱氧核糖核苷三磷酸，一种还原剂，镁离子和pH8。哺乳类动物病毒的这种酶作用的最适温度为37～40℃，而鸡病毒的酶则为40～45℃。
❹酶反应需要引物，表示这种酶只能延伸核酸分子，而不能从头开始合成DNA。在病毒基因组RNA上附有一个引物的RNA分子，在鸡白血病病毒中，这个引物RNA分子就是细胞内的色氨酸转移RNA，病毒的反转录酶与之有一个亲和力很强的结合部位，实际上反转录酶很可能就是利用这种转移RNA开始逆向转录作用的。
❺可以按内外源性模板的序列来规定它的产物的碱基顺序，先产生RNA-DNA杂交链，随后在另一种酶(核糖核酸酶H) 的作用下，DNA释放出来，并合成双链DNA。病毒RNA的全部序列都能被转录。
❻这种酶和正常细胞内的DNA多聚酶的区别在于它有一种独特的多肽结构，有一种与其结合的核糖核酸酶H活性。已证明，至少鸡白血病病毒的反转录酶是被病毒的RNA编码的。
❼酶分子量约为60,000道尔顿。它与病毒颗粒内任何已知的抗原都是无关的，但每组RNA肿瘤病毒都有一种抗原性相同的反转录酶。这有利于鉴别不同种的RNA肿瘤病毒，也有利于与细胞的DNA多聚酶相区别。RNA肿瘤病毒还有三种将病毒DNA整合到细胞DNA中去的有关的酶，即DNA连结酶、DNA内切酶和DNA外切酶。
RNA肿瘤病毒含有脂质包膜，对乙醚敏感。易被热(56℃30分钟)、酸(pH4.5)和福尔马林(1:4,000)灭活。可保存于-70℃或更低的温度。
RNA肿瘤病毒有两种抗原：
❶型特异性或亚组特异性抗原，与病毒包膜有关，是每种病毒内个别病毒株或一组病毒株的特异性抗原。鸡和小鼠的C型病毒至少有两种含糖蛋白成分，分子量为70,000和45,000道尔顿。鸡和哺乳类动物的包膜抗原无交叉反应。 而且小鼠系统的C型和B型病毒间或灵长类系统的C型和D型病毒间亦无交叉反应。
❷组特异性抗原，与病毒颗粒内的多肽有关。组特异性抗原是分子量约为30,000道尔顿的多肽，称gs-1抗原。C型病毒gs-1抗原是种的特异性抗原。鸡的与哺乳类动物的RNA肿瘤病毒的gs-1抗原无交叉反应，C型与B或D型病毒间的gs-1抗原也无交叉反应。哺乳类动物的C型病毒除了有gs-1抗原外，还有种间的抗原，称gs-3抗原。鸡与哺乳动物类的B型和D型病毒无种间的特异性抗原。
RNA肿瘤病毒的特点是不杀死病毒增殖的细胞，与其他病毒一样，经过一段黑暗期，然后感染病毒的细胞产生新的病毒，并增殖。细胞是否恶性转化，决定于病毒和所用的细胞。大多数肿瘤细胞或体外的转化细胞均能查到病毒颗粒和感染性病毒。病毒于细胞膜上成熟，不断地从细胞膜上芽生释放出来。RNA肿瘤病毒转化效力较高。应用RSV的非转化变异株研究结果表明，病毒转化和增殖能力存在于病毒基因组的不同亚单位。用在非许可温度下能增殖但不能转化的RSV变异株的研究有助于阐明需要维持转化状态的病毒功能。在许可温度转化的细胞，当移至非许可温度时，数小时内即失去转化的表现型；反之，在非许可温度失去转化表现型的细胞，当移至许可温度时，又出现转化的表现型，从而认为持续存在具有功能的病毒基因产物是维持转化所必需的，但不是病毒增殖所需要的。RSV温度敏感株的研究结果也相似。
白血病细胞有肿瘤的特异性移植抗原，可用免疫荧光法和细胞毒试验测出。小鼠肉瘤病毒诱发的肉瘤细胞有与小鼠FMR白血病病毒诱发的白血病细胞起交叉反应的抗原，因为前一病毒含有FMR组病毒的抗原性。
RNA肿瘤病毒与人白血病和肉瘤有关。
(1) C型病毒与人白血病和肉瘤的关系： 人白血病细胞中有能与小鼠白血病病毒核酸起交叉反应的核酸存在，并有反转录酶，偶可见有C型病毒颗粒。人脂肪肉瘤细胞也偶见有C型病毒颗粒。1981年美国和日本肿瘤病毒工作者分别报道从人T细胞淋巴瘤和成年人T细胞白血病建立了T淋巴瘤白血病细胞株，发现这些细胞株带有C型病毒。经抗原性、核酸和酶等分析，证明这是一种新的人的RNA肿瘤病毒，美国命名为人T细胞白血病病毒(HTLV)，日本命名为成年人T细胞白血病病毒(ATLV)。现已证明此二株病毒是相同的。在日本98%的成年人T细胞白血病病人有此病毒抗体，白血病人的肿瘤细胞内有此病毒的核酸。在日本南部正常人带抗体的阳性率很高，达37%，但在日本北部则很少。在海地人群中此抗体的阳性率也很高。但其与人T细胞白血病和淋巴瘤的关系，尚待进一步证实。
(2) B型病毒与人乳腺癌的关系： 在妇女乳汁中发现有与小鼠乳腺癌病毒相似的B型颗粒，有乳腺癌家族史者较无家族史的阳性率高。从乳腺癌患者有病毒颗粒的乳汁中发现有反转录酶。进而证明，人乳腺癌组织中有能与小鼠乳腺癌病毒核酸杂交的核酸存在，正常乳腺、良性乳腺病变或其他肿瘤则阴性。上述结果尚不能证明病毒与人乳腺癌的病因关系，仍须进行深入的研究。
RNA肿瘤病毒根据其抗原性、宿主范围和肿瘤类型，可分为7个组，即鸡白血病-肉瘤组病毒、小鼠白血病-肉瘤组病毒、小鼠乳腺癌病毒、猫白血病-肉瘤组病毒、地鼠白血病-肉瘤组病毒、灵长类RNA肿瘤病毒以及其他病毒。
鸡白血病-肉瘤组病毒 根据本组病毒包膜的抗原性，还可分为7个亚组 (A～G)，与根据病毒的宿主范围和病毒干扰试验分组结果相符。本组病毒属C型病毒。鸡的白血病很常见。鸡白血病病毒 (ALV) 在患病和正常鸡群中广泛散播。主要型别为淋巴细胞性、成髓细胞性和成红细胞性白血病。在感染动物器官，瘤组织和外周血中有很高浓度的感染性病毒，病鸡的成髓细胞和成红细胞在体外培养能不断释放病毒，将其接种于鸡能诱发恶性肿瘤。几乎所有的鸡皆可被ALV，特别是鸡淋巴瘤病毒所感染，并通过唾液、粪便传播。成年鸡在感染后很少发病。病毒可以经卵传给子代，为非遗传性垂直传递，这与RNA肿瘤病毒通过生殖细胞以前病毒形式存在的遗传性垂直传递不同。先天感染的鸡对病毒产生免疫耐受性，不产生抗体，能不断地排出病毒。
鸡Rous肉瘤病毒(RSV)可使各种年龄的鸡发病，也可诱发鸭、火鸡、鸽及其他禽类产生肿瘤。有些病毒变种(Schmidt-Ruppine和其他病毒株)接种新生大鼠、金黄地鼠和中国地鼠、兔、小鼠、豚鼠，甚至幼猴均可使之产生肿瘤。
小鼠白血病-肉瘤组病毒 已分离很多病毒可使小鼠发生白血病。病毒依其颗粒表面或感染细胞表面的型特异性抗原，可分为Friend-Moloney-Rauscher (FMR)病毒和Gross (G)病毒。根据宿主范围又可分为嗜N、嗜B和嗜NB病毒。嗜N病毒主要在NIH/Swiss (N)小鼠细胞内增殖；嗜B病毒主要在BALB/C (B)小鼠细胞内增殖； 嗜NB病毒可在两种小鼠细胞内增殖。细胞基因控制细胞对小鼠白血病病毒的抵抗力。
本组病毒属C型病毒。最近证明各种小鼠都有嗜异性C型病毒，可在其他细胞（人和大鼠细胞）内增殖，但不能在小鼠细胞内增殖，其抗原性与小鼠白血病病毒的抗原不同。
不同病毒引起的病型是不同的，如Graffi病毒在某些系的小鼠主要引起成髓细胞性白血病，其他小鼠则产生淋巴细胞性白血病。Gross病毒可引起各种白血病：淋巴细胞性、成髓细胞性、成红细胞性、单核细胞性白血病，绿白血病，淋巴肉瘤及网织细胞肉瘤。很多小鼠病毒对大鼠致病，Moloney病毒对金黄地鼠也有致病性。新生小鼠对白血病病毒最敏感，遗传因素对小鼠敏感性，诱发疾病的性质和病毒传递上起重要作用。切除胸腺可减少淋巴细胞性白血病的发病率，但对成髓细胞性白血病和病毒在其他器官中增殖则无影响。在感染动物体内有大量感染性病毒颗粒。有些白血病毒株可通过乳汁、卵和精子传递。小鼠白血病在自然界散布很广，有些高白血病系小鼠(AKR),Gross病毒引起自发性白血病。病毒由母鼠传给子鼠，先天感染的动物可产生耐受性。有些低白血病系小鼠(C57BL)经遗传方式传递的病毒遗传信息，经照射或X线处理能激发淋巴细胞性白血病并产生病毒。此病毒能使其他宿主产生感染，称为照射性激活的白血病病毒(RedLV)。MSV能使小鼠、大鼠和地鼠产生肉瘤。在大鼠和地鼠传代后，MSV能分别获得内源性的大鼠白血病病毒和地鼠白血病病毒的蛋白外壳。
小鼠乳腺癌病毒(MTV) 也叫Bittner病毒，属B型病毒。可引起乳腺癌。乳腺癌病毒致肿瘤作用是病毒、宿主遗传素质和内分泌因子相互作用的结果。在肿瘤、乳汁、血液和其他组织中有大量的感染性病毒。Bittner病毒在这些动物中通过乳汁传给子代，潜伏期为6～12个月。如经口，皮下或腹腔接种病毒，新生小鼠和乳鼠都敏感。成鼠有一定的抵抗力。不产生肿瘤的动物可有亚临床症状，可传递病毒给子代。
猫白血病-肉瘤组病毒 接种猫白血病病毒或猫肉瘤病毒给新生小猫，可分别诱发白血病或纤维肉瘤。从自发病猫的瘤细胞、骨髓细胞和感染动物的血液中可以分离到病毒。猫肉瘤病毒还能诱发兔、狗和猴产生肉瘤。病毒根据其核壳抗原性、宿主范围和在细胞培养中的病毒干扰特性可以分为A～C三组。属C型病毒。
最近证明家猫有致肿瘤的内源性病毒，如RD-114病毒，是嗜异性的，可在哺乳类动物细胞内增殖，但不能在猫细胞内增殖。
地鼠白血病-肉瘤组病毒 地鼠白血病病毒(HaLV)是地鼠自身所有的，它存在于地鼠肉瘤病毒 (HaSV)中，是无转化能力的病毒。地鼠肉瘤病毒是从小鼠肉瘤病毒诱发的地鼠肉瘤分离的，对地鼠有致瘤性，对小鼠则无致瘤性。此病毒的基因是小鼠肉瘤病毒的，其包膜是辅助病毒（地鼠病毒）提供的，故改变了宿主范围及其抗原性。属C型病毒。
灵长类RNA肿瘤病毒 从灵长类自发肿瘤中分离到三种病毒。两种是抗原性有关的C型病毒，即从卷毛猴纤维肉瘤分离的病毒(Woolly monkey sarcoma virus或simian sarcoma virus type 1,SSV-1)，从长臂猿淋巴肉瘤或粒性白血病分离的病毒(GALV)，从恒河猴乳腺癌分离的抗原性不同的D型病毒(Monkey Muson-Pfizer virus,MMPV)。SSV-1对新生狨猴可致肿瘤。SSV-1和M-MPV在体外可使灵长类细胞转化。GALV可使长臂猿发生粒性白血病。属C型病毒。
正常狒狒细胞与可接受的宿主细胞共同培养时，分离到数株RNA肿瘤病毒，是嗜异性的，不能在狒狒细胞内增殖，可在其他一些哺乳动物细胞内增殖，无致瘤作用。与卷毛猴和长臂猿的病毒不同，但与猫的内源性病毒RD-114有关。
其他病毒 从毒蛇、大鼠、豚鼠的恶性肿瘤，从正常狒狒，恒河猴和人胎盘中也分离到C型病毒，其中大鼠的病毒与HaLV相似，可作为MSV的辅助病毒。