Akt亚型特异性调控HSV-1感染中的细胞生存与免疫平衡机制

本研究揭示了Akt亚型（Akt1/Akt2）在HSV-1感染中的功能分化：Akt2通过抑制FoxO3a磷酸化维持感染细胞存活，而Akt1主导抗病毒细胞因子（如IFN-β）应答。该发现为靶向Akt亚型（如选择性抑制剂CCT128930）治疗疱疹病毒及免疫相关疾病提供了新视角。

　　

Akt亚型特异性驱动HSV-1感染的免疫调控

Significance
蛋白激酶B（Akt）在细胞生存与免疫激活中具有核心作用。本研究首次阐明Akt1与Akt2在单纯疱疹病毒1型（HSV-1）感染中的功能分化：Akt2通过阻断程序性细胞死亡（依赖FoxO3a磷酸化抑制）维持感染细胞存活，其缺失导致细胞因子水平升高；而Akt1缺失则延迟细胞因子应答。这一发现为理解病毒感染中生存-免疫平衡机制提供了范式。

Abstract
传统认为Akt亚型功能冗余，但HSV-1感染模型揭示Akt1^?/?与Akt2^?/?小鼠呈现截然不同的抗病毒反应。意外发现Akt2独特性调控细胞因子产生并灭活促凋亡转录因子FoxO3a，该机制未被Akt1共享。此为Akt亚型非冗余功能提供了最清晰的在体证据。

Results

Akt1控制HSV-1感染并减轻疾病严重程度
角膜单细胞测序证实Akt1/Akt2高表达。Akt1^?/?小鼠感染后呈现角膜损伤、三叉神经节病毒扩散（PFU升高3倍）及脑部侵袭，8天内全部死亡；而Akt2^?/?小鼠表现类似野生型（WT）的保护性。体外实验显示，Akt1^?/?小鼠胚胎成纤维细胞（MEFs）中HSV-1(K26GFP)复制增强，选择性Akt2抑制剂CCT128930则剂量依赖性抑制病毒复制。

Akt2缺失诱导抗病毒细胞因子表达
通过上清液覆盖实验发现，Akt2^?/?细胞分泌的因子可使WT细胞获得抗病毒能力（病毒滴度降低70%）。Akt2^?/?角膜组织中IFN-β转录水平升高5倍，蛋白水平增加3倍。细胞因子芯片显示CXCL10、CCL5等关键趋化因子在Akt2^?/?细胞中显著富集。

Akt2通过FoxO3a抑制细胞死亡
PI染色显示HSV-1感染的Akt2^?/?MEFs细胞死亡率达60%（WT仅20%）。Western blot证实Akt2特异性磷酸化FoxO3a（Ser253位点），而Akt1缺失小鼠脑组织中FoxO3a持续活化。阻断干扰素受体（抗IFNAR1）或细胞死亡通路（Z-VAD-FMK）可部分恢复Akt2^?/?细胞的病毒复制能力。

Discussion
研究颠覆了Akt亚型功能冗余的认知：Akt2像"细胞生存开关"通过FoxO3a维持感染细胞存活，而Akt1充当"免疫警报器"启动IFN-β应答。这种分工可能解释HSV-1在角膜（依赖快速凋亡限制扩散）与神经元（需长期存活维持潜伏）中的差异病理。选择性靶向Akt2（如CCT128930）或成为平衡抗病毒与细胞保护的新策略。

Materials and Methods
采用Akt1/Akt2基因敲除小鼠模型，HSV-1 McKrae株（1×10⁵ PFU）角膜感染。技术涵盖scRNA-seq、TUNEL染色、蛋白质芯片（Proteome Profiler）及活细胞成像（Zeiss系统）。关键抗体包括p-FoxO3a^S253（Cell Signaling #9466S）和HSV-1 gB（Abcam #ab6506）。