非洲型寨卡病毒对干扰素刺激基因(ISG)介导的抗病毒作用具有更强抵抗性

【字体: 时间:2025年07月15日 来源:PLOS Pathogens 5.5

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  这篇研究揭示了非洲与亚洲谱系寨卡病毒(ZIKV)在宿主先天免疫应答中的关键差异:通过系统性筛选24种干扰素刺激基因(ISG),发现非洲毒株对SHFL、RTP4和IFI6等核心抗病毒ISG具有显著抵抗性,而亚洲毒株则高度敏感。该发现为解释非洲毒株在体外模型中表现出的更强复制力、更高病毒载量及更强致病性提供了分子机制,同时揭示了病毒谱系分化与流行病学特征的潜在关联。

  

非洲型寨卡病毒抵抗ISG介导的限制作用

引言

寨卡病毒(ZIKV)作为黄病毒科(Flaviviridae)成员,已分化出非洲和亚洲两大谱系。尽管亚洲谱系引发了2015年巴西等地的重大疫情并导致小头症等先天性畸形,实验室数据却显示非洲毒株在复制速度、病毒产量和动物模型致病性方面更具优势。本研究聚焦于两大谱系对干扰素(IFN)通路敏感性的差异,特别是干扰素刺激基因(ISG)的抗病毒作用机制。

方法

研究选用两种低传代非洲毒株(中非共和国ArB41644和乌干达#976-1947)及两种亚洲毒株(法属波利尼西亚H/PF/2013和马提尼克MRS_OPY_Martinique_PaRi_2015)。通过TCID50和RT-qPCR定量病毒载量,在IFN应答完整的A549细胞和IFN缺陷型Vero E6细胞中比较复制动力学。采用SCRPSY慢病毒文库在Vero E6中过表达24种人类/猿类ISG,通过流式细胞术检测病毒包膜蛋白表达评估感染率。

结果

在A549细胞中,非洲毒株48小时感染率超60%,显著高于亚洲毒株(<40%),但在Vero E6细胞中无差异。10 U/mL IFN-α处理使亚洲毒株感染率下降70-80%,而非洲毒株仅降低30-40%。ISG筛选显示:

  • 亚洲毒株对SHFL、RTP4和IFI6高度敏感,感染抑制率达60-90%

  • 非洲毒株仅对SHFL有轻微响应(抑制率<20%),对RTP4/IFI6完全抵抗

  • 人类与原猿ISG抗病毒效果无物种差异

讨论

该发现揭示了非洲毒株的流行病学悖论:虽然其具备更强的ISG抵抗性、更快复制速度和更高神经毒性,却未引发大规模疫情。可能的解释包括:

  1. 亚洲毒株的低毒力特性有利于形成持续性感染(如脑组织免疫豁免部位)

  2. 非洲毒株可能更易导致流产而非可识别的先天性畸形,导致监测遗漏

  3. 生态因素(如媒介蚊种分布)可能限制非洲毒株传播

意义

研究首次系统阐明了ISG抵抗性作为寨卡病毒谱系分化的关键分子标志,为理解病毒进化与致病性差异提供了新视角。未来需结合病毒学、生态学和临床流行病学数据,解析非洲毒株未能引发疫情的多维因素。

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