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人巨细胞病毒UL88蛋白通过降解MyD88抑制天然免疫激活的新机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月11日 来源:Journal of Virology 4.0
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这篇研究揭示了人巨细胞病毒(HCMV)UL88蛋白通过靶向降解天然免疫信号接头蛋白MyD88,抑制宿主免疫激活的分子机制。研究发现,UL88的N端结构域介导MyD88溶酶体降解,阻断NF-κB核转位,从而促进病毒在成纤维细胞和单核细胞间的扩散。该发现为HCMV免疫逃逸策略提供了新见解,对开发抗病毒疗法具有重要意义。
HCMV UL88蛋白调控天然免疫的分子机制
ABSTRACT
人巨细胞病毒(HCMV)编码的皮层蛋白UL88通过降解髓样分化因子88(MyD88)调控宿主天然免疫反应。研究发现,MyD88在HCMV感染早期被强烈诱导,而UL88通过其N端1-181氨基酸与MyD88结合,促进其溶酶体依赖性降解。这一过程抑制了NF-κB核转位和下游炎症因子产生,从而促进病毒在细胞间的传播。
INTRODUCTION
HCMV感染在免疫功能低下人群中可导致严重疾病。尽管对病毒复制机制已有深入研究,但许多非必需基因(如UL88)的功能仍不清楚。MyD88作为TLR(除TLR3外)和IL-1受体家族信号转导的关键接头蛋白,在抗病毒免疫中发挥核心作用。既往研究表明HCMV编码多种免疫逃逸蛋白,但直接靶向MyD88的病毒蛋白尚未被发现。
RESULTS
MyD88在低感染复数下的动态调控
低感染复数(MOI=0.05)感染实验显示,HCMV暴露可快速上调MyD88蛋白水平,这一过程不依赖病毒复制。值得注意的是,UL88缺陷病毒(UL88-STOP和UL88-GalK)感染的细胞中,MyD88蛋白水平显著高于野生型病毒感染组。时间进程实验表明,UL88介导的MyD88下调发生在感染后9-12天,与病毒扩散时间点吻合。
UL88的分子作用机制
通过构建UL88截短体发现,其N端结构域(1-180aa)足以介导MyD88降解。免疫共沉淀证实UL88 N端与MyD88存在特异性相互作用。溶酶体抑制剂氯喹可阻断这一降解过程,而蛋白酶体抑制剂MG132无效,表明UL88通过溶酶体途径降解MyD88。
MyD88对病毒扩散的双向调控
shRNA敲低MyD88显著促进HCMV扩散,而过表达MyD88则抑制病毒传播。有趣的是,MyD88过表达并未上调典型干扰素刺激基因(ISGs),反而下调了MX2、IFITM1等抗病毒基因。研究者发现MyD88通过诱导一种热不稳定性可溶性因子(产生于感染后3-6天)抑制病毒扩散,该因子并非已知的IL-1β或IFN-β。
UL88抑制NF-κB活化
免疫荧光显示,UL88缺陷病毒感染的培养物中,约40%未感染细胞出现NF-κB核转位,而野生型病毒感染组仅2-3%。UL88过表达可完全阻断IL-1β诱导的NF-κB活化,证实其在MyD88信号通路中的抑制作用。
单核-成纤维细胞传播模型
在THP-1单核细胞与HDF成纤维细胞共培养系统中,UL88缺陷病毒的扩散效率显著降低。转录组分析发现,UL88缺陷病毒感染上调了IL-6、IL-1β等促炎因子,同时意外地下调了多数ISGs(如MX1、IFI16),仅RNA外切酶ISG20显著上调。
DISCUSSION
本研究首次阐明HCMV通过UL88靶向降解MyD88的免疫逃逸新机制。不同于典型病毒蛋白通过干扰素通路逃逸免疫,UL88主要调控MyD88依赖性炎症反应。该发现为理解HCMV在髓系细胞中的潜伏感染和再激活提供了新视角,其揭示的可溶性抗病毒因子可能成为新型治疗靶点。
MATERIALS AND METHODS
研究采用TB40/E病毒株及其衍生株(UL88-STOP、UL88-GalK和回复株UL88-Rev),通过Western blot、qPCR阵列、免疫共沉淀和共聚焦显微镜等技术,系统分析了UL88对MyD88的调控机制。单核-成纤维细胞传播实验采用THP-1与HDF共培养体系,通过荧光示踪定量病毒扩散效率。所有统计学分析均采用GraphPad Prism软件完成。
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