核因子IX通过抑制I型干扰素通路促进猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的作用机制研究

《Microbial Pathogenesis》：Nuclear Factor IX could Facilitate Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus (PRRSV) Replication and Suppresses Retinoic Acid-Inducible Gene I (RIG-I) and Toll-Like Receptor 3 (TLR-3)-Mediated Type I Interferon Transcription

本研究首次揭示核因子IX（NFIX）作为新型宿主因子通过阻断磷酸化干扰素调节因子3（pIRF3）核转位，抑制视黄酸诱导基因I（RIG-I）和Toll样受体3（TLR3）介导的I型干扰素（IFN-I）转录，从而促进猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）复制。该发现为针对高变异RNA病毒的宿主靶向抗病毒策略提供了新靶点。

　　

Highlight

NFIX promoted PRRSV replication

为探究NFIX在PRRSV复制中的作用，我们构建了NFIX表达质粒，并通过Western Blot在MARC-145细胞中成功检测到约55 kDa的Flag-NFIX条带（图1A）。随后发现，过表达NFIX可提高MARC-145细胞中的PRRSV病毒滴度（图1B）、PRRSV ORF7的RNA表达水平（图1C）以及PRRSV非结构蛋白nsp1α的表达水平（图1D）。为验证上述结果，我们设计了靶向NFIX的siRNA，并证实其可有效敲低NFIX表达（图1E）。与过表达结果相反，敲低NFIX显著降低了PRRSV病毒滴度（图1F）、ORF7 RNA水平（图1G）和nsp1α蛋白表达（图1H）。这些结果表明NFIX正调控PRRSV复制。

Discussion

RNA病毒由于缺乏校对机制而具有高突变率，这导致传统的病毒靶向药物易因病毒靶点突变而失效，对控制高变异病毒构成重大挑战。宿主靶向策略能有效克服此局限，因为宿主蛋白进化上保守，突变极少。针对这些蛋白开发的药物可降低病毒耐药风险，并为控制高变异病毒提供更持久的治疗方案。本研究首次发现NFIX是PRRSV复制的正调节因子，而PRRSV感染会上调NFIX表达，形成正反馈循环以利于病毒复制。更重要的是，我们发现NFIX是RIG-I和TLR3介导的IFN-I转录的新型负调控因子，其通过阻断pIRF3的核转位来发挥作用。pIRF3是IFN-I产生的关键转录因子，其核转位被阻断直接导致IFN-β和IFN-α的转录抑制。这提示NFIX可能通过抑制IFN-I转录来促进PRRSV复制。鉴于NFI家族成员在调节DNA病毒和逆转录病毒复制方面的已知作用，我们的研究扩展了NFI家族在调节RNA病毒复制中的功能。NFIA和NFIB被报道负调控PRRSV复制，而本研究显示NFIX正调控PRRSV复制，这表明NFI家族成员在调节PRRSV复制中可能扮演不同甚至相反的角色，这增加了其功能的复杂性。需要进一步研究来阐明NFI家族成员在PRRSV复制中功能差异的分子机制。总之，NFIX作为促进PRRSV复制的宿主因子，是抗PRRSV药物开发的潜在靶点。

Conclusions

总之，本研究鉴定出NFIX是促进PRRSV复制的新型宿主蛋白，同时PRRSV会上调NFIX表达以促进病毒复制。更重要的是，NFIX通过阻断pIRF3的核转位，抑制了RIG-I和TLR3介导的IFN-I转录。这些结果表明NFIX可能通过抑制IFN-I转录来促进PRRSV复制。该发现提示NFIX可能是抗PRRSV药物开发的潜在靶点。