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溶瘤性禽呼肠孤病毒通过TLR3-IRF3/NF-κB-IFN-γ-JAK-STAT1通路诱导黑色素瘤细胞自噬的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月28日 来源:Veterinary Microbiology 2.4
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本研究针对肿瘤免疫治疗瓶颈,揭示了溶瘤性禽呼肠孤病毒(ARV)通过激活TLR3-IRF3/NF-κB双通路促进IFN-γ分泌,进而经JAK-STAT1信号轴诱导黑色素瘤细胞自噬的新机制。研究人员采用qRT-PCR、ELISA、PLA和Western blot等技术,证实ARV σC蛋白与TLR3结合触发先天免疫应答,为开发基于ARV的靶向抗癌疗法提供了理论依据。
癌症治疗领域长期面临肿瘤免疫逃逸和靶向性不足的挑战。传统疗法在黑色素瘤等恶性肿瘤中疗效有限,而溶瘤病毒因其选择性感染肿瘤细胞的特性成为研究热点。禽呼肠孤病毒(ARV)作为禽类病原体,近年被发现具有显著的溶瘤活性,但其作用机制尚未完全阐明。尤其值得注意的是,肿瘤微环境中复杂的免疫调控网络与病毒介导的细胞死亡过程存在何种关联,成为亟待解决的科学问题。
中国台湾的研究团队在《Veterinary Microbiology》发表的研究中,系统揭示了ARV通过双重免疫通路诱导黑色素瘤细胞自噬的分子机制。研究采用qRT-PCR检测基因表达、ELISA分析细胞因子分泌、邻近连接实验(PLA)验证蛋白互作、Western blot检测信号蛋白活化,并结合免疫荧光和LC3-mCherry转染技术观察自噬体形成。
关键研究发现如下:
1. Regulation of TLR, interferons, and cytokine mRNA by oncolytic ARV
ARV感染显著上调B16-F10细胞中TLR3 mRNA表达(24小时达峰值),伴随IRF3和NF-κB核转位。通过TLR3抑制剂(TAK242)和基因沉默实验证实,σC蛋白直接激活TLR3,进而启动下游信号传导。
2. Activation of IFN-γ-JAK-STAT1 pathway
qRT-PCR和ELISA显示IFN-γ表达量在感染后48小时增加5.8倍。使用JAK抑制剂(Ruxolitinib)和STAT1 shRNA处理后,自噬标志物LC3-II/LC3-I比值显著降低,证实该通路是自噬调控的关键环节。
3. Immunofluorescence confirmation of autophagy
LC3-mCherry转染实验显示ARV感染组自噬体数量较对照组增加3.2倍,且该效应被TLR3/IRF3/NF-κB抑制剂逆转,证明TLR3-IRF3-IFN-γ-JAK-STAT1和TLR3-NF-κB-IFN-γ-JAK-STAT1是自噬诱导的平行通路。
讨论与意义
该研究首次阐明ARV通过σC-TLR3互作激活先天免疫的双通路机制:一方面IRF3介导I型干扰素反应,另一方面NF-κB促进炎症因子释放,二者协同上调IFN-γ,最终通过JAK-STAT1信号级联诱导自噬。这种多靶点调控模式不仅解释了ARV在黑色素瘤细胞中的阶段特异性效应(早期免疫激活→晚期自噬/凋亡),还为克服肿瘤免疫抑制微环境提供了新策略。
特别值得注意的是,研究团队此前发现ARV p17蛋白可通过抑制mTORC2(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体2)诱导自噬,本次发现的免疫通路机制与之形成互补,共同完善了ARV溶瘤作用的分子图谱。这些发现为开发基于ARV的联合疗法(如与免疫检查点抑制剂联用)奠定了理论基础,对推进实体瘤的病毒免疫治疗具有重要价值。
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