RIG-I样受体与RNA病毒识别

RIG-I样受体(RIG-I like receptors,RLR)是一类新发现的模式识别受体,能够识别细胞质中的病毒RNA,通过RLR级联信号诱导干扰素和促炎症细胞因子的产生,对抗病毒天然免疫的建立起着非常重要的作用.RLR信号通路既受宿主的严格调控,也能够作为病毒逃避宿主干扰素反应的靶点.本文重点讨论了RLR及其在RNA病毒识别和抗病毒天然免疫中的作用.     

甲型流感病毒感染过程中干扰素介导的天然免疫应答机制

甲型流感病毒作为引起人类和动物急性呼吸道传染病的一个主要病原体,在世界范围内广泛流行。研究表明,甲型流感病毒感染宿主后会诱导宿主的天然免疫应答。甲型流感病毒感染可引起Toll样受体(Toll like receptors,TLRs)和RIG-Ⅰ样受体(RIG-Ⅰ like receptors,RLRs)等宿主模式识别受体介导的抗病毒信号通路的活化,并在多种机制调控下诱导干扰素和其他细胞因子的表达,如Ⅰ型干扰素、Ⅲ型干扰素等,从而启动干扰素刺激基因(Interferon stimulated genes,ISGs)的转录及其抗病毒蛋白的表达,进而实现抗病毒作用。本文就甲型流感病毒感染与干扰素介导的天然免疫应答相关的信号通路和调控机制进行综述。     

应答流感病毒感染的宿主信号途径研究进展

一系列广泛的宿主细胞信号转导通路可以被流感病毒感染激活. 一些信号转导通路引起宿主细胞的先天免疫应答来抵抗流感病毒, 而一些其他的信号转导通路却是流感病毒实现高效复制所必需的. 本文综述了宿主细胞中由流感病毒感染引起的胞内信号转导, 包括宿主模式识别受体(PRRs)相关信号, PKC, Raf/MEK/ERK和PI3K/Akt信号, 同时对上述信号通路的下游具体效应进行了总结. 这些效应包括宿主细胞对流感病毒的识别, 流感病毒的吸附及入侵, 流感病毒核蛋白的输出, 病毒蛋白的翻译控制, 流感病毒引起的宿主细胞凋亡. 对流感病毒引起的细胞信号转导的研究有助于更加清晰地认识病毒与宿主的相互作用, 也是寻找新的抗病毒靶点和新的抗病毒策略的基础.     

代谢在宿主抗病毒天然免疫的重要作用

抗病毒天然免疫是宿主抗病毒感染的第一道防线。研究证明,病毒感染时,几乎所有细胞都能诱导I型干扰素(IFN-I)及其下游的干扰素刺激基因(ISG)的表达,进而介导宿主的抗病毒天然免疫。最新研究发现,细胞组分,尤其是脂质代谢几乎可以促进病毒复制周期的所有阶段,包括病毒与宿主细胞的初始相互作用、囊膜与细胞膜融合、病毒组装和出芽等。这些阶段均是宿主抗病毒天然免疫的作用靶点,也是预防和治疗病毒感染的有效途径。因此,细胞代谢(尤其是脂代谢)在病毒感染诱导的天然免疫中必定发挥极为关键的作用。代谢在抗病毒天然免疫中作用的研究,必将为预防和治疗病毒感染新途径和新方法的开发提供新的思路。综述将重点探讨代谢在线粒体、过氧化物酶体和少数ISG参与的抗病毒天然免疫中的作用。     

病毒感染对角质形成细胞CCL20表达的影响及其机制

目的:既往研究发现,趋化因子CCL20在银屑病、白癜风等在内的多种自身免疫性皮肤疾病的病理过程中扮演了重要的角色,同时病毒感染也被认为是自身免疫性疾病的重要参与者。皮肤组织是机体抵御外界病原体的第一道屏障,其中角质形成细胞被认为在启动免疫中发挥了关键的作用。视黄酸诱导基因蛋白I(RIG-I)是固有免疫模式识别受体家族的重要成员,其能够被病毒复制的中间产物激活。然而,病毒感染是否会通过RIG-I信号通路影响角质形成细胞中CCL20的表达,进而参与自身免疫性皮肤疾病的病理过程仍不清楚。本文使用聚肌胞苷酸(Poly(I:C))来体外模拟病毒感染,探究病毒感染对皮肤角质形成细胞CCL20表达的影响,并且通过小干扰RNA沉默关键分子来探究相应的分子机制。方法:首先,体外细胞实验使用Poly(I:C)刺激角质形成细胞系HaCaT,通过Western-blot实验和qRT-PCR实验探究Poly(I:C)对HaCat中RIG-I表达的影响;接下来,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)以及酶联免疫吸附测定实验(ELISA)检测Poly(I:C)对角质形成细胞CCL20分泌的影响;线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)在RIG-I的下游发挥着重要作用,我们通过小干扰RNA(si-RNA)阻断RIG-I-MAVS-NF-κB信号通路关键分子,探究Poly(I:C)诱导角质形成细胞CCL20表达升高的分子机制。结果:Poly(I:C)能够明显促进角质形成细胞中RIG-I的表达及CCL20的表达和分泌;Poly(I:C)诱导角质形成细胞CCL20分泌是由RIG-I-MAVS-NF-κB信号通路介导的。结论:Poly(I:C)模拟病毒感染能够通过RIG-I-MAVS-NF-κB信号通路介导CCL20表达增加,进而参与自身免疫性皮肤疾病的病理过程。     

Journal of Hepatology:发现丙肝病毒感染关键模式识别受体

<正>中科院上海巴斯德研究所钟劲研究组通过表达突变型的MAVS蛋白,构建了丙型肝炎(HCV)病毒感染可诱导固有免疫反应的新型细胞系,发现RIG-I并不是HCV病毒感染过程中的关键模式识别受体。相关研究成果已在线发表于《肝脏病学杂志》。HCV是人类的重要病原体,能够通过逃逸宿主的免疫防御系统来建立持续性感染,导致肝硬化和肝癌。病毒在感染过程中被宿主细胞的模式识别受体识别,从而激活固有免疫系统产生抗病毒反应。研究表明RIG-I样受体解旋酶家族中的宿主蛋白RIG-I在肝细胞中转染HCV基因组的3'UTR RNA可以被RIG-I识别并激活干扰素的表达,是HCV的模式识别受体,但该现象从未在HCV病毒感染过程中得到证明。     

宿主细胞应答病毒感染的细胞信号转导研究新进展

机体如何识别以及清除入侵的病毒一直是分子免疫学研究的重点.早期的研究揭示,病毒的入侵可诱导表达大量的IFNβ,PKR等抗病毒蛋白分子.这些蛋白质分子通过多种方式造成被侵染细胞表现出特殊的状态或迅速凋亡,从而控制病毒的复制和传播,同时诱导产生大量细胞因子和趋化因子等,启动适应性免疫反应的进程.但是,该领域研究的一个重要瓶颈是对于病毒与宿主细胞相互作用的最早期信号事件了解甚微.近几年的研究工作在先天性免疫系统如何识别早期病毒的入侵方面取得了重大进展.TLR3和RIG-I/MDA5细胞信号转导通路,是最近发现的宿主细胞识别与应答病毒的重要调节机制.它们利用不同的细胞信号转导机制诱导先天性免疫反应,主要参与脊椎动物细胞识别和清除RNA病毒的原发抗感染过程,是机体先天免疫系统的一种重要反应机制,直接影响后续适应性免疫系统的作用.就这些细胞信号转导通路在先天性免疫应答中的研究进展做了概述与展望.     

人类冠状病毒调节宿主抗病毒天然免疫分子机制

SARS冠状病毒和正在全球流行的猪源H1N1型流感病毒等人类新发呼吸道病毒对人类生命健康构成严重威胁.人类重要呼吸道病毒与宿主抗病毒天然免疫的关系是近年来研究热点.SARS冠状病毒等很多RNA病毒能够编码某种蛋白质,抑制干扰素表达以及干扰素介导的抗病毒信号通路.人类冠状病毒木瓜样蛋白酶(papain-like protease,PLP)利用其自身去泛素化酶(DUB)活性,使干扰素表达通路中重要调节蛋白发生去泛素化,从而抑制干扰素信号传导.同时,PLP蛋白酶通过阻碍干扰素表达信号通路中最新发现的重要调节蛋白ERIS(也称MITA/STING)二聚化,使其失活并丧失激活干扰素通路的功能,这些发现对于阐明人类重要呼吸道病毒对宿主细胞抗病毒天然免疫反应的调节作用及其机制具有重要意义,为人类新发病毒致病机理、免疫防治以及抗病毒药物研究提供新的思路.     

蛋白质组学在病毒学研究中的应用

病毒入侵宿主细胞后,导致宿主产生一系列复杂的变化。探索病毒-宿主的相互作用为预防和治疗病毒感染的研究提供重要线索。近年来,以质谱（Mass spectrometry, MS）为核心的蛋白质组学已经为病毒学的发展做出了巨大贡献。新型冠状病毒（SARS-CoV-2）、猴痘病毒（Monkeypox virus, MPXV）以及其它病毒的出现,使得对病毒蛋白质的分子功能及感染后宿主蛋白质组的深入探索更加迫切。本文综述了应用不同蛋白质组学方法来阐明病毒蛋白质的组成、病毒-宿主蛋白质相互作用、宿主蛋白质组的改变以及感染诱导的翻译后调控方面的现状。并讨论蛋白质组学与其他组学联用的策略,总结了蛋白质组学的限制和优势,为寻找病毒感染生物标志物、抗病毒药物靶点提供新的思路。     

人类肿瘤病毒介导缺氧信号致病机制的研究进展

病毒感染与多种肿瘤的发生发展密切相关,病毒入侵宿主细胞后常引发多个关键细胞信号通路的调控紊乱,其中对缺氧信号的调控尤为重要,日益受到关注。本文主要介绍各种常见人类肿瘤病毒如何通过编码毒蛋白篡改缺氧诱导因子(HIF)信号通路,以及在应答缺氧微环境时如何诱发肿瘤发生发展分子机制的研究进展,并概括肿瘤病毒介导HIF信号通路及其对缺氧应激反应的共有模式,提示肿瘤病毒调控缺氧信号诱发癌症的潜在治疗靶点和策略。