卡波西肉瘤相关疱疹病毒miRNA靶向STING逃逸天然免疫并促进潜伏期裂解再激活的机制研究

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Cell Reports 7.5

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  这篇研究揭示了卡波西肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)编码的miRNAs(miR-K12-6-3p/-7-3p/-11-3p)通过直接靶向干扰素刺激基因(STING)的mRNA,抑制cGAS/STING天然免疫通路,从而促进病毒从潜伏期向裂解期的转换。该发现首次阐明了病毒miRNA调控STING的分子机制,为疱疹病毒免疫逃逸策略提供了新见解,对开发靶向病毒潜伏感染的干预手段具有重要意义。

  

KSHV miRNAs靶向STING调控天然免疫与病毒潜伏-裂解转换的机制

Highlights
研究团队发现卡波西肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)编码的三种miRNA(miR-K12-6-3p、-7-3p和-11-3p)能直接结合STING1 mRNA并抑制其翻译。通过qCLASH和CLIP技术鉴定出这些miRNA在STING转录本上的非经典结合位点,其中miR-K12-7-3p和-11-3p的结合在多种细胞类型中高度保守。

Introduction
KSHV作为致癌性γ疱疹病毒,通过建立潜伏感染逃逸宿主免疫监视。cGAS/STING通路是识别病毒DNA的核心天然免疫途径,但病毒如何在该通路调控中发挥作用尚不明确。研究聚焦于病毒潜伏期高表达的miRNAs,通过分析CLASH和CLIP数据集,发现多个KSHV miRNAs可能靶向STING1 mRNA。

Results
KSHV miRNAs靶向STING mRNA
实验验证显示,miR-K12-6-3p、-7-3p和-11-3p通过结合STING1 mRNA的编码区(CDS)抑制其表达。荧光素酶报告系统证实这些结合具有剂量依赖性,突变结合位点可消除抑制效应。值得注意的是,miR-K12-7-3p虽在报告系统中抑制较弱,但对内源STING蛋白的调控效果显著。

KSHV miRNAs调控内源STING表达与信号通路
在EA.hy926内皮细胞中,miRNA模拟物转染导致STING蛋白水平下降,但不影响mRNA稳定性。使用STING激动剂diABZI处理时,miRNA转染细胞表现出IRF3磷酸化(pIRF3)减弱。在KSHV感染的iSLK.BAC16 miRNA缺失突变细胞中,STING蛋白及其下游信号分子(pTBK1/pIRF3)表达显著升高,伴随干扰素β(IFNβ)和干扰素刺激基因(ISGs)的强烈诱导。

miRNA缺失导致裂解基因表达受限
缺失miR-K12-6-3p、-7-3p或-11-3p的病毒在裂解诱导后,早期基因ORF57和晚期基因K8.1的表达显著延迟。STING siRNA处理可部分挽救这种表型,其中ΔmiRK7和ΔmiRK11细胞的挽救效果最显著,提示STING是这些miRNA的关键靶标。

病毒颗粒产生受阻
通过定量病毒基因组和上清病毒DNA,发现miRNA缺失突变体的病毒复制和病毒颗粒产量降低,而STING敲除能恢复ΔmiRK7和ΔmiRK11组的病毒产量至野生型水平。

Discussion
该研究首次揭示病毒miRNAs通过靶向STING调控宿主天然免疫的新机制。不同于已知的病毒蛋白(如ORF52和vIRF1)对cGAS/STING通路的抑制,miRNA介导的调控发生在潜伏期,为病毒从潜伏向裂解转换提供了有利条件。值得注意的是,EBV miRNAs也被预测靶向STING,暗示这可能是疱疹病毒共同的免疫逃逸策略。

局限性
研究未排除其他miRNA靶标(如miR-K12-3-5p靶向的未知基因)对表型的贡献。此外,STING siRNA未能完全消除STING表达,可能弱化表型差异。人类miRNAs(如miR-24)对STING的调控也有待探索。

创新意义
发现为理解病毒miRNA的多靶点调控网络提供了范例,并为开发靶向病毒潜伏期的治疗策略(如STING激动剂联合miRNA抑制剂)奠定了理论基础。

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