干扰素诱导跨膜蛋白（IFITM）作为猪流行性腹泻冠状病毒入侵关键因子的机制研究

这篇研究通过全基因组CRISPR/Cas9筛选，揭示了干扰素诱导跨膜蛋白（IFITM）家族成员（尤其是人源IFITM3和猪源IFITM1）在促进猪流行性腹泻病毒（PEDV）入侵和复制中的关键作用。研究首次证实IFITM3通过直接结合PEDV刺突蛋白（S1）调控病毒内化后的晚期阶段，而猪源IFITM1在肠道类器官中显著增强PEDV感染。该发现颠覆了传统认知中IFITMs仅作为抗病毒因子的观点，为开发靶向宿主因子的抗冠状病毒策略提供了新思路。

　　

基因组CRISPR/Cas9筛选鉴定人源IFITM3为PEDV感染关键宿主因子
研究团队利用全基因组CRISPR/Cas9敲除技术，在PEDV易感的Huh7细胞中进行筛选，发现干扰素诱导跨膜蛋白3（IFITM3）是所有sgRNA中最显著富集的靶点。通过构建IFITM3敲除细胞系（IFITM3-KO6/13/25），证实其缺失使PEDV核衣壳蛋白（N）表达降低10倍，病毒RNA拷贝数减少100倍（TCID₅₀测定）。有趣的是，在IFITM3表达水平较低的Huh7.5细胞中，低剂量干扰素β（1 ng/mL）通过上调IFITM3反而促进PEDV复制，但高剂量（10 ng/mL）时抗病毒效应占主导，揭示剂量依赖性双向调控。

内源性IFITM3表达促进PEDV感染
Western blot显示Huh7细胞中IFITM3表达量是Huh7.5细胞的8倍，对应PEDV感染效率提高5倍。免疫荧光显示IFITM3-WT细胞中病毒N蛋白信号强度是KO细胞的12倍（MOI=0.1时）。值得注意的是，IFITM3的促病毒作用具有时间特异性——在感染后6小时内，IFITM3-KO细胞的病毒RNA扩增延迟3小时，暗示其作用于内化后的晚期阶段。

人源IFITM2/3过表达显著增强PEDV入侵
通过构建VSV-ΔG-EGFP-PEDV-S假病毒系统，流式细胞术证实IFITM3-KO细胞的病毒转导率下降85%，而重新导入IFITM3可恢复60%感染性。令人意外的是，过表达IFITM2同样使假病毒入侵效率提升3.5倍，但IFITM1无显著影响。共免疫沉淀（Co-IP）实验揭示所有IFITM成员均能与PEDV S1蛋白直接结合，其中IFITM3-S1复合物稳定性最高（结合强度比IFITM2高40%）。

猪源IFITM1展现独特促感染特性
在猪肾上皮细胞（LLC-PK1）中，猪源IFITM1过表达使PEDV-HM毒株滴度提升10倍，而IFITM2/3反而抑制20%感染。结构分析发现猪IFITM2/3的C端15个氨基酸（TC15突变体）截短后，其促病毒活性逆转——假病毒转导率从基础水平提升2倍。共聚焦显微镜显示猪IFITM1与内吞标志物（网格蛋白clathrin、早期内体抗原EEA1）共定位，且在核周区与PEDV S蛋白形成明显共聚集斑点。

肠道类器官验证IFITM1的病理学意义
在猪小肠类器官（PSIOs）模型中，HA标记的IFITM1过表达使PEDV-HM-EGFP荧光信号增强8倍，病毒滴度提升10倍（TCID₅₀=10^6.3 vs 10^5.3/mL）。二维培养系统进一步证实，IFITM1阳性类器官的病毒载量是对照组的15倍（qPCR检测），这与临床中PEDV主要侵袭小肠绒毛上皮的病理特征高度吻合。

讨论与展望
该研究首次系统阐释了IFITM家族在冠状病毒入侵中的"双刃剑"作用：人源IFITM3通过内体途径加速PEDV膜融合，而猪源IFITM1则可能通过调控紧密连接蛋白（如occludin）促进肠道感染。研究提出的C端截短策略（TC15突变）为设计跨物种传播阻断剂提供了新靶点。未来研究可进一步解析IFITM3-S1复合物的冷冻电镜结构，并开发针对猪IFITM1的小分子抑制剂，这对防控当前流行的猪德尔塔冠状病毒（PDCoV）等新发疾病具有重要参考价值。