《Autophagy:揭示猪塞内卡病毒抑制细胞自噬促进病毒增殖机制》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2022-01-09
  • 近日,中国农业科学院上海兽医研究所猪病毒性繁殖障碍综合症创新团队在A型塞内病毒 (SVA)拮抗宿主自噬蛋白降解机制上取得新进展,相关研究成果在线发表于《自噬 (Autophagy) 》。

    细胞自噬是真核细胞维持稳态的一种重要的生命活动,是细胞内主要依赖于溶酶体的一种降解途径,将机体不需要的生物大分子包裹形成自噬体,并与溶酶体融合将内容物降解;自噬与许多疾病的发生密切相关,也具有抑制病原体的功能,这一功能常与天然免疫密切相关,最终拮抗病原微生物的感染。

    A型塞内病毒 (SVA)是一种新兴感染猪的病毒,在不同国家和地区暴发,成为一种全球流行的病毒。已有研究报道称A型塞内病毒感染可诱导自噬。然而,A型塞内病毒诱导自噬的分子机制及其对自噬的影响尚不清楚。团队研究发现,在A型塞内病毒感染早期宿主细胞激活自噬,通过自噬降解病毒3C蛋白以抑制A型塞内病毒复制。然而,在病毒感染后期,A型塞内病毒通过自身编码的2AB蛋白抑制自噬蛋白降解拮抗宿主对病毒的抑制作用。进一步研究发现A型塞内病毒 2AB蛋白泛素化LC3蛋白,并促进LC3蛋白降解,从而抑制自噬过程。此外,研究表明MARCHF8是IFN-I 信号转导的正调节因子。在病毒感染过程中,A型塞内病毒2AB蛋白靶向并降解MARCHF8 和MAVS形成的复合体,抑制IFN-I信号通路。该研究不仅系统阐明了A型塞内病毒抑制自噬和IFN-I信号通路促进病毒增殖的分子机制,同时为抗病毒药物的研制和疫苗的开发提供理论基础。

  • 原文来源:https://news.bioon.com/article/6794744.html
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    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2020-11-15
    • 诸如HIV、乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)之类的病毒会逃避或破坏免疫系统,从而造成持续感染。这些病毒仍然构成严重的健康威胁,但是在一项新的研究中,来自美国密苏里大学医学院的研究人员发现,一种调节几个细胞过程的称为鞘氨醇激酶2(SphK2)的酶可能是阻止病毒解除人类免疫反应的关键靶标。相关研究结果近期发表在Journal of Clinical Investigation期刊上,论文标题为“Sphingosine kinase 2 restricts T cell immunopathology but permits viral persistence”。 论文通讯作者、密苏里大学医学院外科、分子微生物学与免疫学副教授Bumsuk Hahm博士说,“关于SphK2如何影响针对病毒感染的免疫反应的研究很少。我们假设这种酶抑制了对抗感染的T细胞,并允许病毒持续存在。” Hahm和他的团队通过用淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(lymphocytic choriomeningitis virus, LCMV)---一种常见的啮齿动物传播的病毒---感染小鼠来测试他们的假设。在这项研究中,接受了短暂抑制SphK2酶的口服药物治疗的小鼠表现出强劲的免疫反应和对这种病毒的加速破坏。 Hahm说,“SphK2被证明可以在病毒感染期间调节免疫细胞反应,抑制这种酶可以有效清除持续的病毒感染。我们认为,靶向SphK2可能为开发引起保护性免疫力来对抗对人类健康有破坏性影响的病毒感染的药物提供了一条有希望的途径。” 这项研究的另一个关键发现表明SphK2在阻止免疫系统在感染期间攻击肾脏方面发挥着作用。Hahm团队发现,缺乏SphK2的小鼠在感染后两周内因肾衰竭而死亡。这些小鼠都显示出肾脏中免疫细胞浸润的证据。 Hahm团队还发现抑制SphK2也可能通过促进免疫系统的激活来治疗某些类型的癌症。其他临床试验已经在探索抑制SphK2是否可以通过直接阻断癌细胞增殖来减缓癌细胞生长。 Hahm说,“靶向SphK2可能恢复T细胞免疫反应,以便规避免疫抑制环境。这一发现可能适用于癌症研究以及其他由免疫干扰引起的疾病。”
  • 《Nature:揭示人体产生的蛋白viperin抑制HIV、HCV、寨卡病毒等多种病毒的作用机制》

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    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2018-06-22
    • 抗病毒蛋白viperin是人类和其他哺乳动物体内的一种天然存在的酶。已知它对包括西尼罗河病毒、丙型肝炎病毒(HCV)、狂犬病病毒和HIV在内的许多病毒具有抗病毒作用。在一项新的研究中,来自美国阿尔伯特-爱因斯坦医学院、宾夕法尼亚州立大学和波士顿蛋白质创新研究所的研究人员鉴定出viperin的抗病毒作用机制。这种酶促进三磷酸胞苷(CTP)产生3’-脱氧-3’,4’-二脱氢-CTP(3?-deoxy-3′,4?-didehydro-CTP, ddhCTP)分子。ddhCTP阻止病毒复制它们的遗传物质,因而阻止它们增殖。这一发现可能允许人们开发出诱导人体产生这种分子的药物,并且这些药物可能作为广谱抗病毒疗法加以使用。相关研究结果于2018年6月20日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“A naturally occurring antiviral ribonucleotide encoded by the human genome”。 论文共同作者、宾夕法尼亚州立大学的Craig Cameron教授说,“我们已知viperin通过某种酶活性具有广泛的抗病毒作用,但是其他的抗病毒剂使用不同的方法来阻止病毒。由论文通信作者Tyler Grove和Steven Almo领导的阿尔伯特-爱因斯坦医学院合作者们揭示出viperin催化一种重要的反应,从而导致ddhCTP分子产生。我们在宾夕法尼亚州立大学的团队随后证实了ddhCTP对病毒复制其遗传物质的能力的抑制作用。令人吃惊的是,这种分子的作用方式类似于开发出的用于治疗HIV和HCV等病毒的药物。随着更好地理解viperin如何阻断病毒复制,我们希望能够设计出更好的抗病毒剂。” 病毒通常会劫持宿主的遗传构成单元(building block)来复制它自身的遗传物质,并将核苷酸分子整合到新的RNA链中。这种ddhCTP分子模拟这些核苷酸构成单元,并被整合到病毒基因组中。这些“核苷酸类似物”一旦被整合到病毒的新RNA链中,就会阻止RNA聚合酶向这条RNA新链中添加更多的核苷酸,从而阻止病毒产生它的遗传物质的新拷贝。 市场上销售的大多数核苷酸类似物都是人造的,但是使用这些合成药物往往会产生并发症。鉴于核苷酸被细胞中的许多蛋白和酶所使用,因此核苷酸类似物有很多机会来干扰正常的细胞功能。然而,与当前的许多药物不同的是,ddhCTP是由人类和其他哺乳动物的细胞编码的。分子ddhCTP似乎没有任何意想不到的靶标。因此,这些研究人员猜测这种化合物在人体内的天然来源使得它肯定是无毒的。 为了验证ddhCTP的有效性,这些研究人员发现这种分子抑制登革热病毒、西尼罗河病毒和寨卡病毒中的RNA聚合酶,这些病毒都属于一组称为黄病毒的病毒。他们随后研究了这种分子是否阻止了寨卡病毒在活细胞中的复制。 论文共同作者、宾夕法尼亚州立大学生物化学与分子生物学助理教授Joyce Jose说,“这种分子抑制三种不同的寨卡病毒毒株复制。它同样有效地抑制1947年的原始寨卡病毒毒株和2016年近期爆发流行病的两种寨卡病毒毒株。这是特别令人兴奋的,这是因为已知目前没有治疗寨卡病毒的药物。这项研究突出了针对ddhCTP等天然化合物的一个新的研究途径,这些天然化合物可能用于未来的治疗。” 总之,这些结果表明ddhCTP对各种黄病毒具有有希望的抗病毒作用。然而,人鼻病毒和脊髓灰质炎病毒(属于细小RNA病毒)中的RNA聚合酶对ddhCTP并不敏感。这些研究人员计划研究这些病毒的RNA聚合酶结构,以便更好地理解为什么黄病毒对ddhCTP敏感,而这项研究中测试的细小RNA病毒对ddhCTP不敏感。这项研究还可能提供对黄病毒如何可能对这种分子产生抵抗性提供新的认识。