大蒜素三硫化物通过mTOR依赖通路调控自噬抑制日本脑炎病毒复制的机制研究

针对日本脑炎病毒（JEV）缺乏临床特效药的难题，研究人员系统评估了大蒜油及其活性成分的抗病毒作用，发现二烯丙基三硫化物（DATS）能通过mTOR-AKT-p62通路抑制自噬，显著降低JEV复制。该研究为开发新型抗JEV药物提供了潜在靶点，发表于《Virology》期刊。

　　

日本脑炎是由蚊媒传播的日本脑炎病毒（JEV）引起的神经系统疾病，致死率高达30%，幸存者常遗留严重神经后遗症。尽管疫苗已应用数十年，亚洲地区每年仍有数万病例，且尚无临床批准的特效药。现有抗病毒药物普遍存在耐药性、毒性或低生物利用度等问题。自噬作为细胞清除病原体的关键机制，已被发现与多种病毒（如HIV、登革热病毒）的复制密切相关，但JEV如何利用自噬通路尚不明确。与此同时，大蒜及其硫化物成分在抗病毒领域的潜力逐渐受到关注，但其作用机制缺乏系统研究。

为解决上述问题，国内研究人员通过体外实验系统评估了大蒜油及其主要成分二烯丙基单硫化物（DAS）、二硫化物（DADS）和三硫化物（DATS）的抗JEV活性。研究采用Neuro-2a神经母细胞瘤细胞模型，结合病毒滴度测定、Western blot等技术，发现DATS能剂量依赖性地抑制JEV复制，并揭示其通过激活mTOR-AKT信号通路、抑制自噬关键标志物p62磷酸化发挥抗病毒作用。

关键技术方法包括：1）MTT法检测大蒜油及成分的细胞毒性；2）免疫荧光和Western blot分析JEV蛋白表达；3）qRT-PCR定量病毒RNA载量；4）透射电镜观察自噬体形成；5）特异性抑制剂验证mTOR通路作用。实验所用JEV毒株为SA14-14-2（GenBank JN604986），细胞模型包括Neuro-2a、IMR-32和BHK-21系。

主要研究结果

1. 大蒜油及成分的细胞毒性：CC₅₀
   测定显示大蒜油在Neuro-2a细胞的半数毒性浓度为161 μg/ml，20 μg/ml以下浓度对细胞无显著毒性。DATS的CC₅₀
   为89.5 μM，显著高于其有效抗病毒浓度。

2. 抗JEV活性筛选：大蒜油（20 μg/ml）处理使JEV滴度降低2.5个对数级。成分分析表明DATS的抗病毒效果（EC₅₀
   =7.2 μM）远超DAS和DADS，且能时间依赖性抑制病毒复制。

3. 机制研究：Western blot显示DATS处理显著上调磷酸化mTOR（p-mTOR）和AKT（p-AKT）水平，同时抑制自噬标志物p62的磷酸化。透射电镜观察到DATS减少自噬体形成，提示其通过mTOR依赖途径阻断自噬流。

结论与意义
该研究首次阐明DATS通过mTOR-AKT-p62通路抑制自噬进而阻断JEV复制的分子机制。相比现有抗JEV化合物（如minocycline、fenofibrate），DATS具有天然产物低毒性的优势，且其作用靶点明确为宿主细胞通路，可能规避病毒耐药性风险。尽管仍需体内实验验证，该发现为开发基于大蒜活性成分的抗JEV药物提供了理论依据，同时拓展了自噬调控在黄病毒科抗病毒策略中的应用前景。作者Shivani Marandi等强调，未来需进一步解析DATS与mTOR复合物的直接相互作用，并探索其与其他抗病毒药物的协同效应。