Cell子刊：刘善虑博士发现IFITM抑制HIV细胞间传播的新机制

　　

   密苏里大学的研究人员日前发现了一种特异性蛋白抑制HIV病毒传播的新机制，进而为控制HIV以及相关治疗打开了又一新途径。

   正常人体细胞能够表达一类叫做干扰素诱导性跨膜蛋白（Interferon Induced Transmembranes, IFITMs），具有抗病毒的活性；此前这类蛋白已经被发现具有抑制流感病毒，西尼罗河病毒，登革热病毒以及埃博拉病毒等致病性病原体的功能。目前密苏里大学医学院分子微生物学和免疫学系的刘善虑教授（Shan-Lu Liu) 的实验室对IFITM 蛋白以及其抗病毒机制进行了详细的研究。

   “长期以来我们知道IFITM 蛋白具有抗病毒功能，但直到目前我们才知道HIV的传播是如何被IFITM蛋白所阻止的。”刘博士如是说，“我们知道HIV-1作为最常见的HIV型别能够在细胞之间直接传播或细胞接触依赖型传播（cell-to-cell）也可以通过细胞非依赖型（cell-free）的方式进行传播。我们发现这种蛋白能抑制HIV这两类传播方式, 尤其是前者，因为这是HIV-1在人体内最为有效的传播方式。”

   刘善虑实验室的博士研究生于京佑（JingyouYu)通过实验发现IFITM蛋白，尤其是IFITM2和IFITM3能够特异性地抑制HIV的细胞接触依赖型传播。同时，他与博士生李铭华（Minghua Li)合作发现IFITM蛋白能够特异地与HIV-1囊膜糖蛋白相互作用，进而抑制后者的加工成熟，而囊膜的成熟对HIV-1的感染性以及传播能力至关重要。另外，刘博士实验室还和加拿大麦吉尔大学以及纽约等几个研究组合作重复验证了他们的发现。

   “这一发现的确非常出人意料，因为之前我们在PLoS Pathogens 刊登的文章发现这类蛋白主要通过影响细胞膜膜脂的流动性并阻止病毒与细胞的融合”刘博士说，“在HIV和AIDS领域，科研人员正不断和更多地了解病毒传播过程以及宿主对病毒感染的效应机制；解析IFITM蛋白如何抑制HIV传播的机制将有助于我们更快更好的开发出治疗HIV的有效方法。”

   该研究成果"IFITM Proteins Restrict HIV-1 Infection by Antagonizing the Envelope Glycoprotein"最近发表于《细胞报道》（Cell Reports）上。

作者简介：

刘善虑博士本科毕业于河南医科大学（现郑州大学医学院），后考入中国预防医学科学院（现CDC）病毒学研究所攻读硕士研究生。他于2003年获华盛顿大学（University of Washington）病理系（Department of Pathology）博士学位，2005- 2010年任麦吉尔大学（McGill University）微生物与免疫学系助理教授，2010年至今为美国密苏里大学（University of Missouri）医学院分子微生物学与免疫学系终身教授。主要从事病毒侵入细胞机制、病毒免疫逃逸机制、病毒复制机制以及抗病毒分子的筛选等方面的研究工作。在Science、PLOS PATHOGENS、PNAS、Oncogene、Cell Reports, Journal of Virology、JBC等期刊发表多篇论文，目前担任Journal of Virology、Virology、Viruses、Cancer Research 、PLoS Pathogens 等杂志的编辑和审稿人。他的实验室最近相继报道了几种新型的广谱抗病毒宿主限制因子，其中IFITMs 和TIMs对HIV，Ebola病毒, SARS病毒, 和流感病毒均有作用。

原文摘要：

The interferon-induced transmembrane (IFITM) proteins have been recently shown to restrict HIV-1 and other viruses. Here, we provide evidence that IFITM proteins, particularly IFITM2 and IFITM3, specifically antagonize the HIV-1 envelope glycoprotein (Env), thereby inhibiting viral infection. IFITM proteins interact with HIV-1 Env in viral producer cells, leading to impaired Env processing and virion incorporation. Notably, the level of IFITM incorporation into HIV-1 virions does not strictly correlate with the extent of inhibition. Prolonged passage of HIV-1 in IFITM-expressing T lymphocytes leads to emergence of Env mutants that overcome IFITM restriction. The ability of IFITMs to inhibit cell-to-cell infection can be extended to HIV-1 primary isolates, HIV-2 and SIVs; however, the extent of inhibition appears to be virus-strain dependent. Overall, our study uncovers a mechanism by which IFITM proteins specifically antagonize HIV-1 Env to restrict HIV-1 infection and provides insight into the specialized role of IFITMs in HIV infection.