
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
伪狂犬病毒通过GSDMD介导的炎症和细胞焦亡诱导自然杀伤细胞耗竭以促进感染和肺损伤
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月25日 来源:Journal of Virology 4.0
编辑推荐:
这篇研究揭示了伪狂犬病毒(PRV)通过激活gasdermin D(GSDMD)介导的细胞焦亡(pyroptosis)通路,导致自然杀伤(NK)细胞耗竭和肺组织损伤的关键机制。研究发现GSDMD缺失可减少肿瘤坏死因子-α(TNF-α)阳性巨噬细胞产生,从而保护NK细胞功能并减轻PRV致病性,而necrosulfonamide(NSA)抑制剂展现出良好的抗PRV感染潜力。
伪狂犬病毒诱导肺损伤的分子机制
PRV感染引发GSDMD介导的细胞焦亡
伪狂犬病毒(PRV)感染猪和小鼠后,通过激活caspase-1切割gasdermin D(GSDMD)产生N端片段(GSDMD-NT),触发肺泡巨噬细胞和肺组织细胞的焦亡(pyroptosis)。感染模型中,乳酸脱氢酶(LDH)释放和促炎因子(IL-1β、TNF-α等)水平显著升高,伴随典型间质性肺炎病理特征——肺泡间隔增厚和炎性细胞浸润。
GSDMD缺失而非RIPK3缺失缓解PRV致病性
通过对比野生型(WT)、Gsdmd-/-和Ripk3-/-小鼠模型,发现Gsdmd-/-小鼠感染后存活率显著提高,肺组织损伤减轻,病毒载量降低。而Ripk3-/-小鼠仍表现严重症状,提示PRV主要通过GSDMD而非受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)介导的坏死性凋亡(necroptosis)通路引发病理损伤。
NK细胞耗竭是PRV免疫逃逸的关键
单细胞转录组分析显示,Gsdmd-/-小鼠肺组织中NK细胞比例显著高于WT小鼠。流式细胞术证实PRV感染后WT小鼠NK细胞数量及功能标志物(IFN-γ、颗粒酶B)持续下降,而Gsdmd-/-小鼠NK细胞活性保持。过继转移实验进一步表明,补充NK细胞可抑制PRV复制,而抗体耗竭NK细胞则加重肺损伤。
巨噬细胞-TNF-α轴调控NK细胞命运
PRV感染的巨噬细胞过度分泌TNF-α,通过NF-κB/GSDMD通路诱导NK细胞焦亡。Gsdmd-/-巨噬细胞TNF-α分泌减少,且TNF-α中和抗体可逆转NK细胞耗竭。反之,外源TNF-α加剧NK细胞减少和肺损伤。这一调控轴在病毒促进免疫抑制中起核心作用。
NSA的潜在治疗价值
GSDMD抑制剂necrosulfonamide(NSA)处理可降低肺组织TNF-α水平,维持NK细胞数量,使感染小鼠存活率提升至80%。病理学显示NSA显著缓解肺泡出血和炎性浸润,病毒载量降低100倍,提示靶向GSDMD是抗PRV感染的可行策略。
研究意义与展望
该研究首次阐明PRV通过GSDMD-NK细胞轴加剧肺损伤的机制,为疱疹病毒免疫逃逸提供了新见解。靶向调控巨噬细胞活化或NK细胞焦亡通路(如NSA)可能成为防治伪狂犬病的新方向。未来需进一步解析巨噬细胞亚群在特定病理阶段的作用。
生物通微信公众号
知名企业招聘