科研进展
2022年7月,中国科学院武汉病毒研究所/病毒学国家重点实验室周溪团队在国际权威学术期刊Nature Microbiology发表了题为“Dual Inhibition of Innate Immunity and Apoptosis by Human Cytomegalovirus Protein UL37x1 Enables Efficient Virus Replication”的研究论文。该研究揭示人巨细胞病毒(HCMV)通过其编码的UL37x1蛋白,对抗病毒天然免疫与细胞凋亡双重抑制的新机制,对揭示HCMV与宿主免疫相互作用及致病机制具有重要意义。
病毒感染会激发宿主细胞抗病毒天然免疫反应,而病毒也会编码一些拮抗天然免疫的蛋白或因子,从而实现免疫逃逸。此外,细胞凋亡也是一种重要的抗病毒机制,目前许多病毒也发现编码具有凋亡抑制功能的蛋白。然而,也有大量研究表明,细胞凋亡会对天然免疫信号通路产生抑制作用。那么,具有凋亡抑制功能的病毒蛋白是否会导致天然免疫反应的上调,而这种“上调”是否会在细胞内产生“不利于”病毒的微环境?病毒又会如何应对这一挑战,在拮抗凋亡与逃逸免疫二者间达到平衡呢?
针对这一重要科学问题,该团队以HCMV感染的细胞与人源化小鼠为模型,发现HCMV编码的UL37x1蛋白不但具有凋亡抑制功能,还能通过与宿主TBK1蛋白直接结合,拮抗天然免疫。更有趣的是,其抑制天然免疫的效果完全抵消了其抑制凋亡所导致的免疫上调,最终使HCMV实现了更加有效的复制。这项研究揭示了HCMV在抑制凋亡与拮抗天然免疫之间实现“平衡”的分子机制,为更好的理解HCMV的复制与激活机制,进一步研究与完善病毒与宿主互作机制提供了新的方向与思路。
武汉病毒所任玉洁副研究员为该论文第一作者,武汉病毒所周溪研究员、邱洋青年研究员,广州市妇女儿童医疗中心周伟教授为该论文共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、中科院战略性先导B、中科院青年创新促进会等的支持。
文章链接:https://www.nature.com/articles/s41564-022-01136-6
图1. HCMV UL37x1对凋亡与免疫的双重抑制机制